مکانیسم ضد افسردگی و ترکیبات فعال زعفران از مطالعه فارماکولوژی شبکه

زعفران در درمان افسردگی مورد استفاده قرار گرفته است، اما ترکیبات ضدافسردگی و مکانیسم‌های آن نامشخص هستند. در این تحقیق، یک روش مبتنی بر داروشناسی شبکه‌ای برای شناسایی ترکیبات فعال و مکانیسم‌های بالقوه زعفران در درمان افسردگی پیشنهاد شد. ابتدا، ترکیبات شیمیایی زعفران از منابع علمی جمع‌آوری و با پیش‌بینی مشابه دارو پالایش شدند. دوم، اهداف مشترک با مقایسه اهداف زعفران که توسط سرور Pharm Mapper پیش‌بینی شده بود با اهداف مرتبط با افسردگی جمع‌آوری‌شده از Genecards، به عنوان اهداف ضدافسردگی زعفران در نظر گرفته شدند. سوم، اهداف مشترک به مسیرهای KEGG نگاشت شدند و به‌عنوان مسیرهای مرتبط با اثرات ضدافسردگی زعفران بررسی شدند.

در نهایت، شبکه‌ای از ترکیبات-هدف‌ها-مسیرها با استفاده از Cytoscape 3.4.0 ساخته و تحلیل شد. ده ترکیب شامل کروستین، پیکروکروسین، (1R, 5S, 6R)-5-(هیدروکسی‌متیل)-4,4,6-تری‌متیل-7-اوکسا‌بایسیکلو[4.1.0]هپتان-2-ون و گلیکوزید آن به‌عنوان ترکیبات اصلی ضدافسردگی غربالگری شدند که برخی از آنها برای اولین بار گزارش شدند. این ترکیبات ممکن است با تأثیر بر اهدافی مانند MAP2K1، MAPK1، HRAS، PIK3R1، ALB و AKT1 و مسیرهای مرتبط با سیستم ایمنی، انتقال سیگنال و غیره، درمان مؤثری برای افسردگی ارائه دهند. این مطالعه بینش جدیدی در مورد مکانیسم ضدافسردگی و ترکیبات فعال زعفران ارائه داد که همچنین تأثیر راهنمایی بر آزمایش‌های بعدی داشت.

Saffron has been applied in depression treatment, but its antidepressant compounds and mechanisms are unclear. In this research, a network pharmacology-based method was proposed to screen the active compounds and the potential mechanisms of saffron for depression treatment. Firstly, the chemical compounds of saffron were collected from literature and filtered by drug-like prediction. Secondly, common targets, by comparing the targets of saffron predicted by Pharm Mapper server with targets associated with depression collected from Genecards, were regarded as the antidepressant targets of saffron. Thirdly, common targets were mapped to KEGG pathways, considered as the pathways related with the antidepressant effects of saffron.

Finally, the network of compounds-targets-pathways was constructed and analyzed by cytoscape 3.4.0. Ten compounds including crocetin, picrocrocin, (1R, 5S, 6R)-5-(hydroxymethyl)- 4, 4, 6-trimethyl-7-Oxabicyclo[4.1.0]heptan-2-one and its glycoside were screened as the main antidepressant compounds, some of which were reported for the first time. They might have effective treatment for depression by acting on targets, such as MAP2K1, MAPK1, HRAS, PIK3R1, ALB and AKT1 and pathways related with immune system, signal transduction and so on. This study provided a new insight into the antidepressant mechanism and active compounds of saffron, which also had a guiding effect on later experiments.