Published November 1, 2023 | Version v1
Publication

Detailed metabolite profiling and in vitro studies of Urospermum picroides as a potential functional food

  • 1. Cairo University
  • 2. Ahram Canadian University
  • 3. Medical University of Lublin
  • 4. Institute of Soil Science and Plant Cultivation
  • 5. Mansoura University
  • 6. Medical University of Warsaw

Description

Wild edible plants (WEP) are part of the Mediterranean culinary culture and can be used as famine foods in times of severe food shortages. Urospermum picroides is a WEP that grows under harsh conditions and represents an opportunity to expand and diversify the global food supply. However, little is known about its chemical profile. In this study, liquid chromatography coupled to HRESIMS allowed the identification of 77 metabolites in U. picroides extract, among which 12 sesquiterpene-amino acid conjugates are reported here for the first time. Due to the novelty of these conjugates, GNPS molecular networking was used to provide information on their fragmentation pathway. Further, the sesquiterpene enriched U. picroides extract showed a moderate anti-inflammatory effect in LPS-stimulated THP1-macrophages by increasing IL-10 secretion while decreasing pro-inflammatory IL-6 secretion at 50 µg/mL. Our study provides evidence for the potential use of U. picroides as an anti-inflammatory functional food and nutraceutical agent.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

النباتات البرية الصالحة للأكل (WEP) هي جزء من ثقافة الطهي في البحر الأبيض المتوسط ويمكن استخدامها كأغذية للمجاعة في أوقات النقص الحاد في الغذاء. Urospermum picroides هو WEP ينمو في ظل ظروف قاسية ويمثل فرصة لتوسيع وتنويع الإمدادات الغذائية العالمية. ومع ذلك، لا يُعرف سوى القليل عن خصائصه الكيميائية. في هذه الدراسة، سمح الكروماتوغرافيا السائلة المقترنة بنظام HRESIMS بتحديد 77 مستقلبًا في مستخلص U. picroides، من بينها 12 مقترنًا من الأحماض الأمينية من نوع sesquiterpene تم الإبلاغ عنها هنا لأول مرة. نظرًا لحداثة هذه المترافقات، تم استخدام الشبكات الجزيئية للناتج القومي الإجمالي لتوفير معلومات عن مسار تجزئتها. علاوة على ذلك، أظهر مستخلص U. picroides الغني بالسيسكيتربين تأثيرًا معتدلًا مضادًا للالتهابات في الخلايا الضامة THP1 المحفزة بـ LPS عن طريق زيادة إفراز IL -10 مع تقليل إفراز IL -6 المؤيد للالتهابات عند 50 ميكروغرام/مل. تقدم دراستنا أدلة على الاستخدام المحتمل للبيكريدات اليو. كغذاء وظيفي مضاد للالتهابات وعامل غذائي.

Translated Description (French)

Les plantes comestibles sauvages (WEP) font partie de la culture culinaire méditerranéenne et peuvent être utilisées comme aliments de famine en période de graves pénuries alimentaires. Urospermum picroides est un WEP qui pousse dans des conditions difficiles et représente une opportunité d'étendre et de diversifier l'approvisionnement alimentaire mondial. Cependant, on sait peu de choses sur son profil chimique. Dans cette étude, la chromatographie liquide couplée à HRESIMS a permis l'identification de 77 métabolites dans l'extrait de U. picroides, parmi lesquels 12 conjugués sesquiterpène-acide aminé sont rapportés ici pour la première fois. En raison de la nouveauté de ces conjugués, la mise en réseau moléculaire DES PNB a été utilisée pour fournir des informations sur leur voie de fragmentation. De plus, l'extrait de U. picroides enrichi en sesquiterpène a montré un effet anti-inflammatoire modéré dans les macrophages THP1 stimulés par le LPS en augmentant la sécrétion d'IL-10 tout en diminuant la sécrétion d'IL-6 pro-inflammatoire à 50 µg/mL. Notre étude fournit des preuves de l'utilisation potentielle de U. picroides en tant qu'aliment fonctionnel anti-inflammatoire et agent nutraceutique.

Translated Description (Spanish)

Las plantas silvestres comestibles (WEP) forman parte de la cultura culinaria mediterránea y se pueden utilizar como alimentos de hambruna en tiempos de grave escasez de alimentos. Urospermum picroides es un WEP que crece en condiciones duras y representa una oportunidad para expandir y diversificar el suministro mundial de alimentos. Sin embargo, poco se sabe sobre su perfil químico. En este estudio, la cromatografía líquida acoplada a HRESIMS permitió la identificación de 77 metabolitos en el extracto de U. picroides, entre los cuales se informan aquí por primera vez 12 conjugados sesquiterpeno-aminoácido. Debido a la novedad de estos conjugados, se utilizó la red molecular de GNP para proporcionar información sobre su vía de fragmentación. Además, el extracto de U. picroides enriquecido con sesquiterpenos mostró un efecto antiinflamatorio moderado en macrófagos THP1 estimulados con LPS al aumentar la secreción de IL-10 mientras disminuía la secreción de IL-6 proinflamatoria a 50 µg/mL. Nuestro estudio proporciona evidencia del uso potencial de U. picroides como un alimento funcional antiinflamatorio y agente nutracéutico.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التنميط المفصل للأيض والدراسات المختبرية لميكرويدات اليوروسبيرموم كغذاء وظيفي محتمل
Translated title (French)
Profil détaillé des métabolites et études in vitro d'Urospermum picroides en tant qu'aliment fonctionnel potentiel
Translated title (Spanish)
Perfiles detallados de metabolitos y estudios in vitro de Urospermum picroides como posible alimento funcional

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4381740232
DOI
10.1016/j.foodchem.2023.136677

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1502900620
  • https://openalex.org/W1976651373
  • https://openalex.org/W1980110441
  • https://openalex.org/W2015058700
  • https://openalex.org/W2018969070
  • https://openalex.org/W2045052016
  • https://openalex.org/W2045663975
  • https://openalex.org/W2059286665
  • https://openalex.org/W2113090726
  • https://openalex.org/W2128857013
  • https://openalex.org/W2135198202
  • https://openalex.org/W2136594385
  • https://openalex.org/W2222418828
  • https://openalex.org/W2326931786
  • https://openalex.org/W2504691963
  • https://openalex.org/W2517700447
  • https://openalex.org/W2617428901
  • https://openalex.org/W2790910307
  • https://openalex.org/W2898547170
  • https://openalex.org/W2908669607
  • https://openalex.org/W2911454274
  • https://openalex.org/W2916506190
  • https://openalex.org/W2922522932
  • https://openalex.org/W2950108445
  • https://openalex.org/W2966009951
  • https://openalex.org/W2989441448
  • https://openalex.org/W3032079815
  • https://openalex.org/W3087154711
  • https://openalex.org/W3087519340
  • https://openalex.org/W3087617819
  • https://openalex.org/W3125718505
  • https://openalex.org/W4211090408
  • https://openalex.org/W4229931159
  • https://openalex.org/W4284972953
  • https://openalex.org/W4313558908
  • https://openalex.org/W4323652704