Descubrimiento in silico de compuestos de lignano derivados de cistanche como inhibidores naturales de la 5 -reductasa para el tratamiento de la hiperplasia prostática benigna (HPB)

 

Abstracto

Objetivo:
Identificar y evaluar compuestos bioactivos de moléculas pequeñas decistancheespecies con potencial5 -actividad inhibidora de la reductasa (5-AR)para el tratamiento dehiperplasia prostática benigna (HPB), utilizando acoplamiento molecular, modelado de homología y predicción ADMET.

 

 

 

Antecedentes y justificación

cistancheespecies son bien conocidos en la medicina tradicional china por suPropiedades tonificantes de los riñones, antifatiga y mejoradoras de la salud reproductiva.. La farmacología moderna indica que también pueden regularMetabolismo de andrógenos y vías inflamatorias., lo que los convierte en una fuente botánica prometedora para la terapia de la HPB.

La HPB es impulsada porconversión excesiva de testosterona a dihidrotestosterona (DHT), catalizado por5 -reductasa. Medicamentos existentes comofinasteridason eficaces pero a menudo causan efectos secundarios debido a suestructura esteroide. Por lo tanto, el interés eninhibidores naturales del 5-AR no esteroidesestá creciendo rápidamente.

Métodos

1. Construcción de la biblioteca compuesta de Cistanche

Una base de datos fitoquímica de106 compuestosfue compilado de la literatura sobrecistancheespecies, excluidos los aceites volátiles y los ácidos orgánicos. Los compuestos se agruparon en:

Lignanos (39)

Flavonoides (27)

Terpenoides (12)

Cumarinas (11)

Alcaloides (9)

Esteroides (8)

2. Modelado de homología de 5 -Reductasa (5-AR)

Debido a la falta de una estructura cristalina, unModelo estructural 3D del 5-AR humano tipo II(la isoforma expresada en la próstata) se generó mediantemodelado de homología.

La secuencia de aminoácidos de 5-AR se recuperó del NCBI.

Las proteínas plantilla se identificaron medianteEXPLOSIÓN, con3CMFseleccionado como la plantilla óptima.

La estructura fue modelada usandoMODELADOR, y validado usando:

✅ Trama de Ramachandran(calidad conformacional)

✅ Verificar 3D(perfil 3D-1D)

✅ ERRAR(fiabilidad de la interacción atómica)

AdicionalRefinamiento de bucles y dinámica molecular.Se realizaron simulaciones para minimizar la energía.

3. Acoplamiento y puntuación molecular

El acoplamiento se realizó utilizandoLibDocken la plataforma Discovery Studio.

La afinidad de acoplamiento decistanchecompuestos se compararon confinasteridacomo control positivo.

4. Predicción ADMET

Los compuestos con mayor puntuación se evaluaron utilizandoabsorción, distribución, metabolismo, excreción y toxicidad (ADMET)elaboración de perfiles para evaluar la semejanza y la seguridad de los medicamentos.

Resultados

12 compuestosdecistancheexpuestopuntuaciones más altas de LibDockque finasterida, incluyendo:

Olivil-9-O- -D-glucopiranósido

(–)-Secoisolariciresinol-9-O- -D-glucopiranósido

9-acetil-glucopiranósido

5-metoxi-secoisolariciresinol

Ciclo-olivil-O- -D-glucopiranósido

(–)-Secoisolariciresinol

Quercetina-3-O- -D-glucósido

Urticol-4″-O- -D-glucopiranósido

9,9'-diacetil-glucopiranósido

🧬 Hallazgo clave:
La mayoría de los compuestos con mayor puntuación fueronlignanos, que mostró perfiles ADMET favorables y una fuerte unión a los sitios activos de 5-AR, lo que sugierepotencial de inhibición no esteroideo.

 

Conclusión y valor de aplicación

Este estudio confirma quecistanche-derivadocompuestos de lignanospuede actuar comoinhibidores 5-AR naturales, seguros y eficaces, ofreciendo una innovadoraalternativa a base de hierbas a la finasteridapara el tratamiento de la HPB.

La combinación de:

acoplamiento molecular

Modelado de homología

Predicción ADMET

…permitecribado rápidode compuestos funcionales paradesarrollo de productos para la salud de la próstata, incluido:

Cápsulas de hierbas

Bebidas funcionales

Candidatos a medicamentos botánicos

Extractos nutracéuticos

 

🔬 Implicaciones mecanicistas en la salud de la próstata

Basado en estudios previos in vivo,cistanchetambién puede:

ModularSTAT3/HIF-1 /eje metabólico de la glucólisis

Reprimircitocinas inflamatorias (IL-8, IL-1 )

MejorarFunción urinaria y morfología de la próstata.

Reducircarga inmune (IgG, índice del bazo)

👉 Estomecanismo de objetivos múltiplesmarcascistancheno sólo un modulador metabólico sino también unBotánico seguro a largo plazo para afecciones crónicas de la próstata..

 

📌 Próximos pasos para desarrolladores

Ofrecemos:

Base de datos compuesta completa (formato .sdf o .mol)

Modelo de homología de 5-AR (formato pdb)

Archivos de protocolo de acoplamiento

Hojas de informe ADMET

Validación del modelo BPH in vivo (servicio opcional)