Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic autoimmune inflammatory disorder marked by persistent synovial inflammation and joint destruction. Limitations of current therapies due to adverse effects and incomplete efficacy necessitate multi-target treatment strategies. Imperata cylindrica (L.) Raeusch., rhizome known as Bai Mao Gen in Traditional Chinese Medicine and Darbha in Ayurveda, has been traditionally used for inflammatory conditions; however, its molecular mechanisms in RA remain unclear.

An integrative in silico approach combining network pharmacology, molecular docking, and molecular dynamics simulations was employed. Phytoconstituents of Imperata cylindrica were obtained from the IMPPAT database and screened for drug-likeness and ADME properties using SwissADME. Potential targets were predicted via SwissTargetPrediction and intersected with RA-related genes from GeneCards, followed by GO and KEGG pathway enrichment using STRING and network construction. Key RA targets (IKBKB, JAK1, and PTGS2) were validated by molecular docking, and the stability of selected complexes was evaluated through 100 ns MD simulations.

Flavonoids and sesquiterpenes, including 4′,5,6,7-tetramethoxyflavone, eupatorin, cylindol A, and cylindrene, exhibited favorable drug-likeness and pharmacokinetic profiles. Network analysis identified 53 common targets, highlighting IKBKB, JAK1, and PTGS2 as central inflammatory mediators. Docking studies demonstrated strong binding affinities of selected phytoconstituents towards these targets, comparable to standard inhibitors. MD simulations confirmed the dynamic stability of PTGS2-eupatorin and PTGS2-4′,5,6,7-tetramethoxyflavone complexes.

This study provides mechanistic insights into the anti-rheumatoid potential of Imperata cylindrica , identifying key phytoconstituents such as eupatorin and 4′,5,6,7-tetramethoxyflavone as multi-target modulators of IKBKB, JAK1, and PTGS2 in NF-κB, JAK–STAT, and COX-2 pathways, supporting its therapeutic potential and warranting further experimental validation.

La polyarthrite rhumatoïde (PR) est une maladie auto-immune inflammatoire chronique caractérisée par une inflammation synoviale persistante et une destruction articulaire progressive. Les limites des traitements actuels liées aux effets indésirables et à une efficacité incomplète soulignent la nécessité d’approches thérapeutiques multi-cibles. Cette étude vise à élucider les mécanismes moléculaires sous-jacents aux effets anti-inflammatoires potentiels d’ Imperata cylindrica (L.) Raeusch. rhizome dans la PR.

Une approche in silico intégrative combinant la pharmacologie des réseaux, le docking moléculaire et les simulations de dynamique moléculaire a été utilisée. Les constituants phytochimiques d’ Imperata cylindrica ont été extraits de la base de données IMPPAT et évalués pour leurs propriétés de drug-likeness et ADME à l’aide de SwissADME. Les cibles potentielles ont été prédites via SwissTargetPrediction et croisées avec les gènes associés à la PR issus de GeneCards. Des analyses d’enrichissement GO et KEGG ont été réalisées à l’aide de STRING, suivies de la construction de réseaux composé–cible–voie. Les cibles clés (IKBKB, JAK1 et PTGS2) ont été validées par docking moléculaire et simulations de dynamique moléculaire de 100 ns.

Les flavonoïdes et sesquiterpènes, notamment la 4′,5,6,7-tétraméthoxyflavone, l’eupatorine, le cylindol A et le cylindrène, ont présenté des profils pharmacocinétiques favorables. L’analyse des réseaux a identifié 53 cibles communes, mettant en évidence IKBKB, JAK1 et PTGS2 comme médiateurs inflammatoires centraux. Les études de docking ont montré de fortes affinités de liaison, comparables à celles des inhibiteurs standards. Les simulations de dynamique moléculaire ont confirmé la stabilité des complexes PTGS2-eupatorine et PTGS2-4′,5,6,7-tétraméthoxyflavone.

Cette étude apporte des éclairages mécanistiques sur le potentiel anti-rhumatoïde de Imperata cylindrica , en identifiant des phytoconstituants clés tels que l’eupatorine et la 4′,5,6,7-tétraméthoxyflavone comme des modulateurs multi-cibles de IKBKB, JAK1 et PTGS2 dans les voies NF-κB, JAK–STAT et COX-2, soutenant ainsi son potentiel thérapeutique et justifiant une validation expérimentale supplémentaire.