Introdução: A degeneração do disco intervertebral (IVDD) é uma condição complexa e multifatorial caracterizada pela deterioração progressiva dos discos intervertebrais. Ginsenosídeo Rg1, um composto bioativo isolado do Panax ginseng C.A.Mey., que demonstrou potencial terapêutico promissor no tratamento do IVDD.

Métodos: Este estudo empregou uma abordagem multifacetada para investigar os efeitos terapêuticos do ginsenosídeo Rg1 no IVDD. Inicialmente, histopatologia e ressonância magnética (RM) foram realizadas em pacientes clínicos com IVDD. Posteriormente, histopatologia, coloração verde de safranina, raio-X e ressonância magnética foram utilizados para avaliar a eficácia do ginsenosídeo Rg1 no alívio em um modelo de rato in vivo. A análise transcriptômica e de enriquecimento do conjunto de genes (GESA) foi conduzida, e uma visualização farmacológica da rede do ginsenosídeo Rg1-ferroptosis chave-IVDD foi construída, juntamente com o acoplamento molecular do ginsenosídeo Rg1 e alvos, para identificar as vias de sinalização e proteínas associadas aos efeitos terapêuticos do ginsenosídeo Rg1 no alívio do IVDD ADICIONAR DD DD ADICIONAR DD DD ADICIONAR DD DD. Além disso, um modelo de degeneração induzida por peróxido de hidrogênio (H₂O₂) das células do núcleo pulposo (células NP) foi usado para avaliar a eficácia do ginsenosídeo Rg1 no alívio do IVDD in vitro. Métodos incluindo detecção de espécies de oxigênio reativas a lipídios (ROS), ensaio de imunoabsorção enzimática (ELISA), coloração com ferroOrange e microscopia eletrônica de transmissão foram empregados para validar o efeito e o mecanismo do ginsenosídeo Rg1 no alívio do IVDD in vivo e in vitro. O ML385, um inibidor do fator 2 relacionado ao fator nuclear eritróide 2 (NRF2), foi usado para reverter o efeito do ginsenosídeo Rg1 na mitofagia e ferroptose, respectivamente. A expressão de proteínas foi avaliada em técnicas imunoquímicas, de imunofluorescência e de western blotting.

Resultados: Ferroptose significativa foi observada no tecido PN de pacientes com IVDD, com mais efeitos em pacientes com graus de imagem mais altos. O ginsenosídeo Rg1 mitigou significativamente o IVDD em ratos e promoveu o reparo do disco intervertebral. As análises farmacológicas e transcriptômicas de rede indicaram os principais alvos do ginsenosídeo Rg1 para o tratamento de IVDD, incluindo NRF2, glutationa peroxidase 4 (GPX4), família transportadora de soluto 7a membro 11 (SLC7A11) e cadeia leve de ferritina 1 (FTL1). O encaixe molecular mostrou que o ginsenosídeo Rg1 tinha boa capacidade de ligação entre o ginsenosídeo Rg1 e esses alvos principais da ferroptose. O ginsenosídeo Rg1 reduziu a expressão de ROS e malondialdeído (MDA), diminuiu o conteúdo de fe²⁺, aumentou a expressão da glutationa peroxidase (GSH-Px) e da superóxido dismutase (SOD) e regulou positivamente a expressão das proteínas-chave da ferroptose NRF2, GPXL 4, FTL1 e SLC7A11 em tecidos do disco intervertebral e células NP. O tratamento com ML385 atenuou a regulação positiva induzida pelo ginsenosídeo Rg1 dessas proteínas nas células NP, promovendo assim a ferroptose e revertendo os efeitos protetores do ginsenosídeo Rg1.

Conclusões: O ginsenosídeo Rg1 pode mitigar o IVDD inibindo a ferroptose em células NP. A via NRF2/GPX4 foi validada como a principal via de ferroptose através da qual o ginsenosídeo Rg1 exerce seus efeitos terapêuticos no IVDD.

Palavras-chave: Ferroptose; Ginsenosídeo Rg1; degeneração do disco intervertebral; via NRF2/GPX4; Farmacologia de rede; Transcriptômica.

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O ginsenosídeo Rg1 promove a reparação do disco intervertebral? Um estudo experimental sobre o mecanismo da ferroptose

O ginsenosídeo Rg1 promove a reparação do disco intervertebral? Um estudo experimental sobre o mecanismo da ferroptose

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