Muscone yoki turkcha qoʻllanishida muskon — mushkning asosiy biologik faol makrotsiklik ketonlaridan biri. Ushbu klinikagacha boʻlgan tadqiqotda olimlar muskonning past va oʻrta dozalarda uyqusizlikka taʼsirini, bevosita molekulyar nishonini hamda ichak–miya oʻqi va sirkadiy ritmga taʼsirining ehtimoliy mexanizmini oʻrgangan. PCPA yordamida uyqusizlik chaqirilgan sichqonlarda 0,25–0,5 mg/kg muskon ijobiy taʼsir koʻrsatgan, ammo 30 va 80 mg/kg kabi yuqoriroq dozalarda uyquni boshlatadigan foyda kuzatilmagan. Ayniqsa, 0,5 mg/kg doza pentobarbital yordamidagi uyqu sinovida uyquga ketish vaqtini qisqartirgan va umumiy uyqu davomiyligini uzaytirgan.

Tadqiqotning molekulyar tajribalari melatonin retseptori 2 (MT2) muskonning bevosita nishonlaridan biri ekanini kuchli qoʻllab-quvvatlaydi. Muskon FCS tajribasida yovvoyi tipdagi MT2 bilan 6,072 ± 0,579 nM dissotsiatsiya konstantasida bogʻlangan. F192 aminokislota qoldigʻining F192A bilan almashtirilishi bogʻlanishni sezilarli susaytirgan va retseptordan keyingi ERK fosforlanish javobini yoʻqotgan. CETSA tajribalari ham muskon MT2 oqsilini termal jihatdan barqarorlashtirishini koʻrsatgan.

Muskonning taʼsiri faqat markaziy asab tizimi bilan cheklanmaydiganga oʻxshaydi. LPS bilan shikastlangan Caco-2 ichak epiteliysi modelida u mikrovorsinkalar tuzilishini, ZO-1 va Occludin ekspressiyasini hamda oksidlanish muvozanatini yaxshilagan; bu taʼsirlar selektiv MT2 antagonisti 4P-PDOT bilan bloklangan. PCPA berilgan sichqonlarda och ichak toʻsigʻi koʻrsatkichlari yaxshilangan, qon zardobidagi LPS kamaygan va gippokampdagi yalligʻlanish/oksidlovchi stress koʻrsatkichlari yaxshilangan. HT22 neyronlarida MT2 siRNA yordamida kamaytirilganda, muskonning BDNF, TrkB, ERK va CREB bilan bogʻliq signal taʼsirlari yoʻqolgan.

Biroq tadqiqot SSRN preprintidir, ilmiy taqrizdan oʻtmagan va samaradorlik haqidagi barcha maʼlumotlar hujayra, sichqon yoki zebra baliqlari kabi klinikagacha boʻlgan modellardan olingan. Odamlarda uyqusizlikni davolashdagi klinik samaradorlik, xavfsizlik va doza aniqlanmagan.

Nega uyqusizlik ichak–miya oʻqi bilan bogʻlanadi?

Manba tadqiqoti uyqusizlikni faqat miyadagi qoʻzgʻalish–tormozlanish muvozanatining buzilishi deb koʻrib chiqmaydi. Mualliflar tuzgan modelga koʻra, surunkali uyqu buzilishi ichakdagi zich hujayralararo birikmalar yaxlitligini susaytirishi, reaktiv kislorod turlarini koʻpaytirishi va ichakdan kelib chiqqan LPSning qon aylanishiga oʻtishini osonlashtirishi mumkin.

Qon aylanishidagi yalligʻlanish signallarining koʻpayishi qon–miya toʻsigʻi va markaziy asab tizimi gomeostaziga salbiy taʼsir qilishi mumkin. Tadqiqot bu bogʻlanishni ichak toʻsigʻidan gippokampgacha choʻzilgan funksional oʻq sifatida tekshirishga uringan.

Muskon nima va ushbu tadqiqotda qaysi dozalarda samarali deb topilgan?

Muskon — mushkda uchraydigan biologik faol makrotsiklik keton. Ushbu tadqiqotning muhim natijalaridan biri odatiy “yuqoriroq doza — koʻproq taʼsir” munosabatini qoʻllab-quvvatlamasligidir. Sichqonlardagi uyqusizlik modelida past–oʻrta dozalar boʻlgan 0,25 va 0,5 mg/kg ijobiy biologik taʼsir koʻrsatgan, lekin manbada baholangan 30 va 80 mg/kg yuqori dozalar uyquni boshlatuvchi taʼsir koʻrsatmagan.

Bu natija faqat qoʻllangan sichqon modeli va tajriba sharoiti uchun amal qiladi. Uni inson dozasi yoki terapevtik oraliq deb talqin qilib boʻlmaydi.

PCPA uyqusizlik modeli

Tadqiqotda erkak SPF C57BL/6 sichqonlari ishlatilgan. Uyqusizlik DL-4-xlorfenilalanin (PCPA) bilan chaqirilgan va guruhlar normal fiziologik eritma, PCPA modeli, PCPA + melatonin, PCPA + 0,25 mg/kg muskon va PCPA + 0,5 mg/kg muskon tarzida tuzilgan.

Uyqu parametrlari pentobarbital natriy yordamidagi sinovda baholangan; xulq-atvor faolligini oʻrganish uchun Ochiq maydon testi (Open Field Test), qisqa muddatli tanib olish xotirasini oʻrganish uchun esa Yangi obyektni tanish testi (Novel Object Recognition) qoʻllangan.

Xulq-atvorga oid natijalar

PCPA berilgan sichqonlarda spontan harakat va bosib oʻtilgan umumiy masofa kamaygan. 0,5 mg/kg muskon bu parametrlarni melatoninli ijobiy nazoratga yaqin darajada yaxshilagan.

Yangi obyektni tanish testida PCPA guruhida yangi obyektni oʻrganishga moyillik va farqlash indeksi pasaygan. 0,5 mg/kg muskon farqlash indeksini normal guruhga yaqinlashtiradigan darajada oshirgan.

Pentobarbital yordamidagi uyqu sinovida shu doza uyquga ketish kechikishini kamaytirgan va uyqu davomiyligini uzaytirgan.

Muskonning bevosita molekulyar nishoni MT2mi?

Ushbu tadqiqotda MT2 bevosita nishon ekanligi haqidagi daʼvo faqat doking natijasiga asoslanmagan. Olimlar tarmoq farmakologiyasi, doking, fluoressensiya korrelyatsion spektroskopiyasi (FCS), hujayraviy termal siljish tahlili (CETSA), nuqtaviy mutatsiya va ERK fosforlanishidan ketma-ket foydalangan.

Tarmoq farmakologiyasi va doking

NetInfer, SwissTargetPrediction va TargetNet yordamida muskon nishonlari bashorat qilingan; GeneCards orqali uyqusizlik bilan bogʻliq gen/oqsillar bilan taqqoslangan. D2 dopamin retseptori va MT2 nomzodlar orasida ajralib chiqqan.

Doking faqat hisoblashga asoslangan bashoratdir. Shu sababli tadqiqot jismoniy bogʻlanishni FCS va CETSA bilan alohida tekshirgan.

FCS orqali MT2 bilan bogʻlanish

FCS tajribasida muskon yovvoyi tipdagi MT2 bilan:

K_D = 6,072 ± 0,579 nM

affinitetda bogʻlangan. Manbada D2 bilan oʻlchash mumkin boʻlgan bogʻlanish signali aniqlanmagani bildirilgan.

Nega F192 muhim?

Molekulyar dinamika tahlili MT2ning bogʻlanish choʻntagidagi fenilalanin-192 (F192) qoldigʻini muhim nomzod sifatida koʻrsatgan. Olimlar F192ni alaninga aylantiruvchi F192A mutatsiyasini yaratgan.

F192A mutantida muskonning K_D qiymati sezilarli oshgan, yaʼni bogʻlanish affiniteti pasaygan. Bundan tashqari, yovvoyi tipdagi MT2da muskon taʼsirida ortgan ERK fosforlanishi F192A mutantida yuz bermagan.

CETSA nimani koʻrsatdi?

CETSA ligand nishon oqsilga bogʻlanganda oqsilning issiqlikka barqarorligi oʻzgarishi mumkinligi prinsipiga asoslanadi. 293T hujayra lizati 43–73 °C harorat oraligʻida tekshirilgan va muskon qoʻllanishi MT2 oqsilini nazorat sharoitiga nisbatan termal jihatdan barqarorroq qilgani bildirilgan.

FCS, mutatsiya, CETSA va funksional ERK maʼlumotlarini birgalikda baholash manbadagi MT2 nishon ekanligi haqidagi daʼvoning eng kuchli qismini tashkil etadi.

Muskon ichak toʻsigʻiga MT2 orqali qanday taʼsir qilgan?

Caco-2 ichak epiteliysi hujayralarida 1 µg/ml LPS bilan 12 soatlik shikastlanish modeli yaratilgan. LPS mikrovorsinkalar yoʻqolishiga, zich hujayralararo birikma oqsillari kamayishiga va ROS ortishiga olib kelgan.

Muskon bilan davolashdan soʻng mikrovorsinkalar tuzilishi tartibliroq boʻlgan, ZO-1 va Occludin ekspressiyasi ortgan hamda ROS hosil boʻlishi kamaygan. Ayniqsa, 1 nM va 10 nM kabi past muskon konsentratsiyalari LPS sababli ROS ortishini bostirgani xabar qilingan.

Selektiv MT2 antagonisti 4P-PDOT qoʻshilganda toʻsiqni tiklovchi va antioksidant taʼsirlarning yoʻqolishi Caco-2 modelida mexanizm MT2ga bogʻliq ekanini qoʻllab-quvvatlagan.

Sichqonning och ichagida nima aniqlangan?

PCPA uyqusizlik modelida och ichakdagi ROS ortgan va zich hujayralararo birikma oqsillari kamaygan. 0,25 va 0,5 mg/kg muskon ROSni kamaytirgan, ZO-1 va Occludinni qayta oshirgan.

AB-PAS boʻyashda qadahsimon hujayralar va mutsin ishlab chiqarilishi bilan bogʻliq signalning ortishi ham ichakning kimyoviy toʻsigʻi yaxshilanishi deb talqin qilingan.

Ichakdan miyaga taklif qilingan mexanizm qanday kechadi?

Manba taklif qilgan mexanistik zanjir quyidagicha: uyqusizlik → ichak toʻsigʻining shikastlanishi → ichakdan kelib chiqqan LPSning qon aylanishiga oʻtishi → tizimli yalligʻlanish/oksidlovchi stress → qon–miya toʻsigʻi va gippokamp gomeostazining buzilishi → neyroyalligʻlanish va sirkadiy signalning buzilishi.

PCPA modelida qon zardobidagi LPS ortgan; muskon bu ortishni dozaga bogʻliq tarzda kamaytirgan. Shu bilan birga, periferik neyrotransmitterlar darajasidagi uyqusizlikka bogʻliq oʻzgarishlar qisman normallashgan.

Miyadagi oksidlovchi stress

Bu oʻzgarishlar muskon modelda markaziy oksidlovchi stress yukini kamaytirgani deb talqin qilingan.

Gippokamp mikrogliyasi

PCPA uyqusizlik modelida DG, CA2 va CA3 sohalarida Iba-1-musbat mikrogliyalar koʻpaygan va ularning morfologiyasi tinch holatdagi shoxlangan tuzilishdan amyobasimonroq, faol koʻrinishga oʻtgan.

Muskon qoʻllanishi mikrogliya faollashuvi koʻrsatkichlarini kamaytirgan. Ayni paytda modelda pasaygan gippokampdagi BDNF mRNA darajasi muskon bilan oshgan.

Sirkadiy sinxronlashuv yoʻli MT2ga bogʻliqmi?

Tadqiqot KEGG tahlilida “Sirkadiy sinxronlashuv” yoʻlini muskonning uyqusizlikka bogʻliq taʼsirida ajralib turadigan yoʻllardan biri sifatida belgilagan va ayniqsa:

MT2 → PLC → PKC → p-ERK → p-CREB → BDNF → p-TrkB

signal moduliga eʼtibor qaratgan.

BV2 mikrogliyalari LPS bilan faollashtirilganda IL-1β, IL-6 va TNF-α kabi yalligʻlanish signallari hamda NLRP3 inflammasomasi ortgan. Bu hujayralarning shartlangan muhiti HT22 gippokamp neyronlariga oʻtkazilganda p-CREB bostirilgan.

Muskon p-CREBga nisbatan bu bostirishni bartaraf etgan.

Sababiylikni kuchliroq tekshirish uchun HT22 hujayralarida MT2 siRNA ishlatilgan. MT2 ekspressiyasi pasaytirilgandan soʻng muskonning BDNF, p-TrkB, PKC, p-ERK va p-CREBga boshqaruvchi taʼsirlarining yoʻqolishi markaziy signal taʼsiri MT2 retseptoriga bogʻliq ekanini qoʻllab-quvvatlagan.

Xavfsizlik tajribalari nimani koʻrsatgan?

Manbada klinikagacha boʻlgan xavfsizlikni baholashning uchta alohida yondashuvi qoʻllangan:

Bu tajribalar odamlar uchun xavfsizlik profilini belgilamaydi. Surunkali toksiklik, reproduktiv toksiklik, farmakokinetik xavfsizlik chegarasi, dorilarning oʻzaro taʼsiri va klinik noxush hodisalar ushbu tadqiqotda baholanmagan.

Tadqiqot Usuli va Natijalari

Asosiy eksperimental yondashuv

• PCPA bilan yaratilgan C57BL/6 sichqon uyqusizlik modeli.
• Ochiq maydon testi va Yangi obyektni tanish testi.
• Pentobarbital yordamida uyqu boshlanishi, kechikishi va davomiyligini oʻlchash.
• Tarmoq farmakologiyasi va KEGG tahlili.
• Molekulyar doking.
• FCS orqali bevosita ligand–retseptor bogʻlanishi.
• CETSA orqali nishon oqsilning termal barqarorlashuvi.
• MT2 F192A nuqtaviy mutatsiyasi.
• MT2 siRNA yordamida ekspressiyani pasaytirish.
• LPS bilan shikastlangan Caco-2 ichak epiteliysi modeli.
• LPS bilan faollashtirilgan BV2 va HT22 neyronlarini birgalikda oʻstirish tizimi.
• Western blot, RT-qPCR, IHC va Iba-1 immunofluoressensiyasi.
• Qon zardobidagi LPS va neyrotransmitterlarni ELISA orqali oʻlchash.
• MDA, GSH va CAT oksidlovchi stress tahlillari.
• Zebra baligʻi embrioni va sichqon toʻqimalaridagi xavfsizlik tekshiruvlari.

Statistik yondashuv

Manbaga koʻra, tajribalar uchta mustaqil biologik takror asosida oʻtkazilgan, har bir guruhdagi namuna hajmi tajriba turiga qarab taxminan n=3–10 oraligʻida oʻzgargan. Natijalar oʻrtacha qiymat ± SEM shaklida berilgan.

Normal taqsimot Shapiro–Wilk testi, dispersiyalar bir jinsliligi Levene testi bilan baholangan. Maʼlumotlar tuzilishiga qarab bir omilli ANOVA + Tukey, Welch ANOVA + Dunnett T3, Kruskal–Wallis + Dunn, ikki guruh taqqoslanganda Student t-testi yoki Mann–Whitney U qoʻllangan.

Statistik ahamiyat chegarasi ikki tomonlama p<0,05 deb belgilangan.

Tadqiqot qoʻllab-quvvatlaydigan xulosalar

Ushbu klinikagacha boʻlgan tadqiqot quyidagi xulosalarni bevosita qoʻllab-quvvatlaydi: past–oʻrta dozali muskon qoʻllangan PCPA sichqon modelida uyquga ketish kechikishini kamaytirgan va uyqu davomiyligini oshirgan; MT2 bilan nanomolyar darajada bogʻlangan; F192 qoldigʻi bu oʻzaro taʼsir uchun muhim; MT2 antagonizmi yoki ekspressiyasining pasaytirilishi ichak va neyron taʼsirlarini yoʻqotgan; ichakdagi zich hujayralararo birikmalar koʻrsatkichlari va ROS yaxshilangan; qon zardobidagi LPS kamaygan; gippokampdagi oksidlovchi stress va mikrogliya faollashuvi koʻrsatkichlari yaxshilangan; sirkadiy sinxronlashuv bilan bogʻlangan MT2/ERK/CREB/BDNF/TrkB signal moduli qayta faollashgan.

Tadqiqot qoʻllab-quvvatlamaydigan xulosalar

Bu tadqiqot muskon odamlar uyqusizligini davolashini, klinik jihatdan tasdiqlanishi mumkinligini, odamlar uchun 0,25–0,5 mg/kg doza qoʻllanishi kerakligini, uzoq muddatli qoʻllanishi xavfsizligini yoki uyqusizlikning standart davolash usullaridan ustunligini koʻrsatmaydi.

Bundan tashqari, uyqu arxitekturasi elektroensefalografiya orqali REM/NREM darajasida bevosita tavsiflanmagan. Mualliflar buni kelgusidagi tadqiqot ehtiyoji sifatida ochiq taʼkidlaydi.

Muhim metodologik cheklovlar

PCPA modeli inson surunkali uyqusizligining barcha biologik sabablarini aks ettirmaydi. Pentobarbital yordamidagi uyqu sinovi farmakologik uyquga moyillikni oʻlchaydi va tabiiy uyqu arxitekturasining EEGga asoslangan tahlili bilan bir xil emas. Hujayra kulturasidagi LPS modellari inson ichagi va gippokampining haqiqiy fiziologiyasini faqat cheklangan darajada aks ettiradi.

Xavfsizlik maʼlumotlari qisqa muddat va tanlangan modellar bilan cheklangan. Bundan tashqari, tadqiqot hali ilmiy taqrizdan oʻtmagan.

Manba va Usul Izohi

Asl sarlavha: Muscone targets MT2 to ameliorate insomnia via gut barrier repair and circadian entrainment

Mualliflar: Hong-Lei Gao; Wengang Shi; Yong Yuan; Jin-Chuan Huang; Xiu-Hua Li; Ying Zhao; Ya-Nan Fei; Wen Pan; Yu-Feng Wang; Long-Feng Chen; Ding-Hong Wang; Xiao-Xi Guo; Jia-Meng Dai; Tian-Rui Xu.

Masʼul mualliflar: Xiao-Xi Guo, Jia-Meng Dai va Tian-Rui Xu.

Muassasalar: Faculty of Life Science and Technology, Kunming University of Science and Technology; Yunnan Fuwai Cardiovascular Hospital; Yan'an Hospital Affiliated to Kunming Medical University.

Manba turi: SSRN preprinti.

SSRN: Annotatsiya 6963564.

Ilmiy taqriz holati: Yuklangan PDFning har bir sahifasida “This preprint research paper has not been peer reviewed” iborasi mavjud.

Hayvonlar boʻyicha etik ruxsat: Kunming University of Science and Technology Laboratory Animal Center, Approval No. AP-KUST-202502020020.

Asosiy molekula: Muscone/Muskon, tozalik ≥%98, CAS 541-91-3.

Asosiy nishon: Melatonin retseptori 2, MT2.

Nishonni tasdiqlashning asosiy usullari: tarmoq farmakologiyasi, molekulyar doking, FCS, CETSA, F192A nuqtaviy mutatsiyasi, ERK fosforlanishi va MT2 siRNA yordamida ekspressiyani pasaytirish.

Asosiy in vivo model: PCPA bilan yaratilgan C57BL/6 sichqon uyqusizlik modeli.

Hujayra modellari: 293T, Caco-2, BV2, HT22; xavfsizlik uchun qoʻshimcha ravishda AC16 va HepG2.

Moliyalashtirish: Scientific Research Foundation of Education Department of Yunnan Province (2025J0272); Kunming Municipal Health Research Project (2025-11-01-052); Major Science and Technology Project of Yunnan Province (202202AG050008); Yunnan “Xingdian Talent Program” Yunling Scholar Project (CA24129L025A).

Manfaatlar toʻqnashuvi: Mualliflar ehtimoliy moliyaviy yoki shaxsiy manfaatlar toʻqnashuvi haqida xabar bermaydi.

Sunʼiy intellekt boʻyicha bayonot: Mualliflar maqolani tayyorlashda grammatika, soʻz tanlash va akademik ifodani yaxshilash uchun sunʼiy intellektga asoslangan til vositalaridan foydalanganini, keyin mazmunni oʻzlari koʻrib chiqib tahrirlaganini bildiradi.

Manba ichidagi tasvirlash terminologiyasi izohi: Caco-2 mikrovorsinkalarini baholash Natijalar boʻlimida skanerlovchi elektron mikroskopiya deb taʼriflangan, 4-rasm izohida esa transmissiyali elektron mikroskopiya deb berilgan. Ushbu Verianla matni bu farqni yashirmaydi.

Manba ichidagi yuborish yoʻli izohi: Sichqonlarga Mus yuborilishi ayrim natijalar boʻlimlarida qorin pardasi ichiga, ayrim qismlarda esa meʼda ichiga deb koʻrsatilgani sababli, bitta yuborish yoʻlini barcha tajribalarga umumlashtirish toʻgʻri emas.

Neyrotransmitter terminologiyasi izohi: Manba NEni toʻgʻri ravishda uygʻoqlikni ragʻbatlantiruvchi neyrotransmitter deb taʼriflasa-da, boshqa bir jumlada uni GABA va 5-HT bilan birga tormozlovchi/uyquni qoʻllab-quvvatlovchi guruhga kiritgan. Bu ichki nomuvofiqlik tuzatilgan maʼlumot sifatida taqdim etilmagan.

Asosiy cheklovlar: tadqiqot klinikagacha boʻlgan bosqichda; PCPA sichqon modeli va hujayra modellari ishlatilgan; EEGga asoslangan REM/NREM uyqu arxitekturasi tekshirilmagan; uzoq muddatli xavfsizlik koʻrsatilmagan; odamlardagi samaradorlik, doza va xavfsizlik nomaʼlum.

Rasmni qayta chizish izohi: Manbadagi 8-rasmning mexanistik yondashuvi Verianla uchun bevosita koʻchirilmasdan qayta loyihalanishi mumkin. Eng mos asl sxema: Muskon → MT2/F192 → ichak toʻsigʻi/ZO-1/Occludin → past ROS va LPS oʻtishi → kamaygan tizimli yalligʻlanish → gippokamp → MT2/ERK/CREB/BDNF/TrkB → sirkadiy sinxronlashuv va uyqu.