بینش‌های تغذیه‌ای اپی‌ژنومیکس زعفران (Crocus sativus L.): تحلیل محاسباتی مولکول‌های زیست‌فعال هدف‌گیرنده متیل‌ترانسفرازهای DNA و داستیلازهای هیستون

زعفران (Crocus sativus L.) حاوی ترکیبات زیست‌فعال با فواید بالقوه برای سلامت، از جمله تنظیم عملکرد پروتئین و بیان ژن است. با این حال، توانایی آن‌ها در تنظیم ماشین اپی‌ژنتیک به خوبی درک نشده است. این مطالعه از داکینگ مولکولی (AutoDock Vina 1.4)، شبیه‌سازی‌های دینامیکی و محاسبات MM/PBSA برای بررسی برهمکنش‌های بین چهار مولکول مشتق شده از زعفران – کروستین، بتا-دی-گلوکوزیل ترانس-کروستین، پیکروکروسین و سافرانال – و چهار آنزیم اپی‌ژنتیک – DNMT1, DNMT3a, HDAC2 و SIRT1 استفاده می‌کند. غربالگری in silico ما بتا-دی-گلوکوزیل ترانس-کروستین، یکی از کروسین‌های زعفران، را به عنوان یک مهارکننده بالقوه DNMT1 شناسایی می‌کند. این ترکیب به همراه کروستین، توانایی مهار HDAC2 و فعال‌سازی SIRT1 را نیز نشان می‌دهد. پیکروکروسین توانایی مشابه رسوراترول در فعال‌سازی SIRT1 را نشان می‌دهد. هیچ یک از ترکیبات مشتق شده از زعفران به طور مؤثر به DNMT3a متصل نشده یا آن را مهار نمی‌کنند. در بین مولکول‌های آزمایش شده، سافرانال هیچ برهمکنشی با اهداف اپی‌ژنتیک انتخاب شده نشان نمی‌دهد. این یافته‌ها پتانسیل نوتری‌اپی‌ژنومیک زعفران را برجسته کرده و بر نیاز به اعتبارسنجی عملکردی در چارچوب روش‌های آزمایشی in vitro و in vivo مرتبط تأکید می‌کنند.

Saffron (Crocus sativus L.) contains bioactive compounds with potential health benefits, including modulation of protein function and gene expression. However, their ability to tune the epigenetic machine remains poorly understood. This study employs molecular docking (AutoDock Vina 1.4), dynamics simulations, and MM/PBSA calculations to investigate the interactions between four saffron-derived molecules—crocetin, beta-D-glucosyl trans-crocetin, picrocrocin and safranal—and four epigenetic enzymes—DNMT1, DNMT3a, HDAC2, and SIRT1. Our in silico screening identifies beta-D-glucosyl trans-crocetin, one of the saffron’s crocins, as a potential DNMT1 inhibitor. Along with crocetin, it also shows the ability to inhibit HDAC2 and activate SIRT1. Picrocrocin displays a resveratrol-like ability to activate SIRT1. None of the saffron-derived compounds effectively bind or inhibit DNMT3a. Among the tested molecules, safranal shows no interaction with the selected epigenetic targets. These findings highlight saffron’s nutricipigenomic potential and emphasize the need for functional validation within relevant in vitro and in vivo experimental methodologies.