multi-target screening and experimental validation of natural products from selaginella plants against alzheimer's disease

الفحص متعدد الأهداف والتحقق التجريبي للمنتجات الطبيعية من نباتات السلاجينيلّا ضد مرض ألزهايمر

Clicks: 334
ID: 158536
2017
Free PDF
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Steady

Ranked #109 of 333 articles by views in chemical research in chinese universities

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale. Only the 120 most-read articles are drawn; the journal has 333 in total.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Sign in to mint
Abstract
Alzheimer's disease (AD) is a progressive and irreversible neurodegenerative disorder which is considered to be the most common cause of dementia. It has a greater impact not only on the learning and memory disturbances but also on social and economy. Currently, there are mainly single-target drugs for AD treatment but the complexity and multiple etiologies of AD make them difficult to obtain desirable therapeutic effects. Therefore, the choice of multi-target drugs will be a potential effective strategy inAD treatment. To find multi-target active ingredients for AD treatment from Selaginella plants, we firstly explored the behaviors effects on AD mice of total extracts (TE) from Selaginella doederleinii on by Morris water maze test and found that TE has a remarkable improvement on learning and memory function for AD mice. And then, multi-target SAR models associated with AD-related proteins were built based on Random Forest (RF) and different descriptors to preliminarily screen potential active ingredients from Selaginella. Considering the prediction outputs and the quantity of existing compounds in our laboratory, 13 compounds were chosen to carry out the in vitro enzyme inhibitory experiments and 4 compounds with BACE1/MAO-B dual inhibitory activity were determined. Finally, the molecular docking was applied to verify the prediction results and enzyme inhibitory experiments. Based on these study and validation processes, we explored a new strategy to improve the efficiency of active ingredients screening based on trace amount of natural product and numbers of targets and found some multi-target compounds with biological activity for the development of novel drugs for AD treatment.
يُعد مرض ألزهايمر (AD) اضطراباً تنكسياً عصبياً مترقياً وغير عكوس، ويُعتبر السبب الأكثر شيوعاً للخرف. وله تأثير بالغ لا يقتصر على اضطرابات التعلم والذاكرة فحسب، بل يمتد ليشمل الجوانب الاجتماعية والاقتصادية أيضاً. وفي الوقت الراهن، تقتصر أدوية علاج مرض ألزهايمر بصورة رئيسية على العقاقير أحادية الهدف، غير أن تعقيد هذا المرض وتعدد مسبباته المرضية يجعلان من الصعب تحقيق الآثار العلاجية المنشودة بواسطتها. وبناءً على ذلك، يمثل اللجوء إلى الأدوية متعددة الأهداف استراتيجية فعالة واعدة في علاج مرض ألزهايمر. وللبحث عن مكونات فعالة متعددة الأهداف لعلاج هذا المرض من نباتات السِّلاجينيلّا (*Selaginella*)، قمنا أولاً باستكشاف التأثيرات السلوكية للمستخلصات الكلية (TE) لنبات *Selaginella doederleinii* على فئران مصابة بألزهايمر باستخدام اختبار متاهة موريس المائية، ووجدنا أن المستخلص الكلي أحدث تحسناً ملحوظاً في وظائف التعلم والذاكرة لدى فئران ألزهايمر. وبعد ذلك، بُنيت نماذج العلاقة بين البنية والنشاط (SAR) متعددة الأهداف والمرتبطة بالبروتينات المعنية بمرض ألزهايمر، استناداً إلى خوارزمية الغابة العشوائية (RF) وواصفات جزيئية مختلفة لإجراء غربلة أولية للمكونات الفعالة المحتملة من نبات السِّلاجينيلّا. وأخذاً في الاعتبار مخرجات التنبؤ وكمية المركبات المتوفرة في مختبرنا، اختير 13 مركباً لإجراء تجارب التثبيط الإنزيمي في المختبر (*in vitro*)، وتَم التثبت من امتلاك 4 مركبات لنشاط تثبيطي مزدوج للإنزيمين BACE1 وMAO-B. وأخيراً، طُبِّق الالتحام الجزيئي (molecular docking) للتحقق من نتائج التنبؤ وتجارب التثبيط الإنزيمي. وتأسيساً على هذه الدراسة وعمليات التحقق، استكشفنا استراتيجية جديدة لتحسين كفاءة فحص المكونات الفعالة بالاعتماد على كميات ضئيلة من المنتج الطبيعي وتعدد الأهداف، وتوصلنا إلى بعض المركبات متعددة الأهداف ذات النشاط الحيوي لتطوير أدوية جديدة لعلاج مرض ألزهايمر.
Reference Key
deng2017frontiersmulti-target Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors ;Yin-Hua Deng;Ning-Ning Wang;Zhen-Xing Zou;Zhen-Xing Zou;Lin Zhang;Kang-Ping Xu;Alex F. Chen;Alex F. Chen;Dong-Sheng Cao;Dong-Sheng Cao;Gui-Shan Tan;Gui-Shan Tan
Journal chemical research in chinese universities
Year 2017
DOI
10.3389/fphar.2017.00539
URL
http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fphar.2017.00539/full
Keywords
alzheimer pharmacology

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

Comments

No comments yet. Be the first to comment on this article.