מאמר שיטה

מחקרים על ההשפעה האנטי דלקתית של גלולות Xiaoyao בטיפול באוסטאופורוזיס לאחר גיל המעבר בעכברים

1.4K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/67051

⸱

23 באוגוסט 2024

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Histology and Embryology, Youjiang Medical University for Nationalities, 2Department of Geriatric Orthopedics, Affiliated Hospital of Youjiang Medical University for Nationalities, 3Department of Pathophysiology, Youjiang Medical University for Nationalities

במאמר זה

סיכום

אוסטאופורוזיס לאחר גיל המעבר הפכה לבעיה עולמית של בריאות הציבור. מטרת מחקר זה היא לחקור את ההשפעות הטיפוליות ואת המנגנונים הקשורים של הרפואה הסינית המסורתית Xiaoyao גלולות על מצב זה.

תקציר

אוסטאופורוזיס היא מחלה מטבולית נפוצה בקרב נשים מבוגרות ולאחר גיל המעבר, ללא תסמינים ברורים בשלביה המוקדמים. בשלבים האחרונים של מצב זה, החולים נוטים לשברים, וזה יכול להשפיע ברצינות על בריאותם ואיכות חייהם. העלייה העולמית בתוחלת החיים הפכה את אוסטאופורוזיס לדאגה עולמית. גלולות Xiaoyao היו בעבר
משמש לטיפול בדיכאון. בנוסף, נראה כי התרופה הייתה בעלת פעילות דמוית אסטרוגן, אשר השפיעה על ביטוי ALP, סמן מוקדם ספציפי לאוסטאובלסטים, ו- COL-1, מרכיב עיקרי של מטריצה חוץ-תאית בעצמות. גלולות Xiaoyao הוערכו על השפעתן על אוסטאופורוזיס לאחר גיל המעבר (PMOM) בעכברים. מידע היעד של כל רכיב צמחי של גלולות Xiaoyao היה נגיש באמצעות מסד הנתונים של מערכות רפואה סינית מסורתית (TCMSP). מידע מ- GeneCards, OMIM, PharmGkb, TTD, DrugBank ואתרים אחרים שימש לבניית הרשת הרגולטורית של קומפלקס הצמחים באמצעות רשת Cytoscape ו- String כדי להעריך את אינטראקציות החלבון. עכברים עברו כריתת שחלות, וטופלו במינונים גבוהים ונמוכים של גלולות Xiaoyao ואלה הושוו לקבוצת הביקורת. הסימפטומים שלהם הוערכו על ידי אימונוציטוכימיה של רקמות העצם. התוצאות הצביעו על כך שלגלולות Xiaoyao הייתה היכולת להקל על הסימפטומים של PMOM בעכברות שעברו כריתת שחלות דרך מסלול האיתות IL-17. תרופה זו יש פוטנציאל להיות סוכן טיפולי חדשני לטיפול אוסטאופורוזיס.

מבוא

ארגון הבריאות העולמי (WHO) מגדיר אוסטאופורוזיס (OP) כמחלה המאופיינת בירידה במסת העצם ובהידרדרות המיקרוארכיטקטורה של רקמת העצם, מה שמוביל לעלייה בשבירות העצם, ובכך לסיכון מוגבר לשבר1. המשמעות הקלינית של אוסטאופורוזיס היא שהיא עלולה להוביל לשברים, הקשורים לתמותה גבוהה, לתחלואה ולעלויות כלכליותגבוהות 2. אוסטאופורוזיס לאחר גיל המעבר (PMOP) נגרמת על ידי ירידה ברמות האסטרוגן אצל נשים לאחר גיל המעבר, מה שמוביל לעלייה בפעילות אוסטאוקלסט, וכתוצאה מכך אובדן עצם והרס של מיקרו-מבנה העצם. זה גורם לעתים קרובות אוסטאופורוזיס עם השפעה חמורה על הבריאות3. הטיפולים הנוכחיים עבור PMOP כוללים טיפול בתחליפי אסטרוגן, ביספוספונטים והורמון יותרת התריס, אך הם יכולים להיות בדרגות שונות של תופעות לוואי, תאימות לא מספקת לטווח ארוך ועלויות גבוהות4. לכן, רפואת צמחים במחיר סביר היא חלופה קיימא עבור חלק גדול של האוכלוסייה.

גלולות Xiaoyao כלולות בפרמקופיאההסינית 5, והן מכילות שמונה רכיבים צמחיים, כולל Chai Hu, Angelica sinensis, White paeonia lactiflora, Atractylodes macrocephala, Poria cocos, Menthae Herba, ליקוריץ וג'ינג'ר טרי. כל צמחי המרפא הללו ידועים כיעילים בניקוי רעלים מהכבד ובחיזוק הטחול, הזנת הדם וויסות המחזור החודשי, והתערובת שימשה גם לטיפול בדיכאון6. עם זאת, תפקידן של גלולות Xiaoyao באוסטאופורוזיס אינו ברור.

מחקרים מוקדמים הראו כי דלקת יכולה להוביל לאובדן עצם7, וכי הירידה בצפיפות העצם הקשורה לתהליך זה עשויה להיות מואצת על ידי גיל המעבר. בנוסף, קיים קשר חזק בין התפתחות אוסטאופורוזיס ודלקת. הגורם הדלקתי, אינטרלוקין-17 (IL-17), הוא גורם פרו-דלקתי המופרש על ידי תאי Th17, תת-קבוצה של לימפוציטים מסוג CD4+ T. תאים אלה קשורים למספר מצבים דלקתיים כרוניים, והם ממלאים תפקיד חשוב בהתפתחות הרס העצם בדלקת מפרקים שגרונית8. בנוסף, IL-17 מעורר מפעיל קולטן ליגנד גרעיני-κ B (RANKL), המווסת אוסטאוקלסטוטגנזה, מה שמוביל לספיגת עצם גדולה יותר מאשר היווצרותעצם 9. IL-17 מעורר ביטוי של ציטוקינים אוסטאוקלסטוגניים אחרים כגון TNFα, IL-1, IL-6 ו- IL-8. יש לו את היכולת סינרגיה עם גורמים דלקתיים אחרים, מה שהופך אותו אפקט דלקתי חשוב10.

מחקרים הראו גם קשר בין גלולות Xiaoyao לבין דלקת. Shi et al.11 ו- Fang et al.12 אישרו לאחרונה כי גלולות Xiaoyao יכולות להפחית את רמות IL-6 ו- TNF-α, בהתאמה. במחקר אחר של סטאטוהפטיטיס הקשור למטבוליזם, דווח כי גלולות Xiaoyao יכול לווסת את הביטוי של חומצה פרופיונית, אשר בתורו מעכב את הביטוי של TNF-α ומפעיל השפעה אנטי דלקתית13. עם זאת, נכון לעכשיו, לא ידוע אם גלולות Xiaoyao יכול לווסת את הפיתוח של PMOM על ידי תיווך תגובה דלקתית באמצעות IL-17, אשר היה המטרה של מחקר זה.

מחקר זה חזה את הצטלבות המטרות של גלולות Xiaoyao וגנים הקשורים לאוסטאופורוזיס באמצעות פרמקולוגיה ברשת וניתוח ביואינפורמטיקה וניתח את הגנים המצטלבים עבור אינטראקציות חלבונים, GO ו- KEGG. בהתבסס על התוצאות החזויות, ניתן לראות את הביטוי של Act1 ו- IL-6, שהם חלבוני מפתח במסלול האיתות IL-17,14,15, כמו גם את סמני תחלופת העצם phosphatase אלקליין (ALP) וקולגן מסוג I (COL-1), כדי לבחון את היעילות הטיפולית של גלולות Xiaoyao במודל עכברי PMOM.

פרוטוקול

ועדת האתיקה של חיות מעבדה באוניברסיטה הרפואית ללאומים של יוג'יאנג אישרה את פרוטוקול המחקר (מספר אישור: 2022101502). נקבות עכברי C57BL/6, בגילאי 10-12 שבועות, בדרגת SPF ומשקל גוף (22 ± 2) גרם, שוכנו במרכז לניסויים בבעלי חיים מסוג SPF של האוניברסיטה הרפואית יוג'יאנג ללאומים. חיות הניסוי נשמרו בטמפרטורה של 24-26 מעלות צלזיוס ולחות יחסית של 55% עד 60%.

1. מערכות רפואה סינית מסורתית, בסיס נתונים פרמקולוגי ופלטפורמת ניתוח

הערה: מסד נתונים וניתוח פרמקולוגיה של מערכות רפואה סינית מסורתית (TCMSP; https://old.tcmsp-e.com/tcmsp.php) הן פלטפורמות פרמקולוגיה של רפואה סינית המכילות מידע על מרכיבי TCM, תכונות הקשורות ל- ADME, מטרות ומחלות16,17.

  1. גש לממשק האינטרנט של TCMSP. חפשו את שם הרב, הזינו את שם התרופה הסינית ולחצו על 'חפש'. לחץ על שם לטיני בתוצאות החיפוש. בצע סינון על תוצאות החומרים עם הפרמטרים OB ≥ 30% ו- DL ≥ 0.18.
  2. העתק את כל התוצאות ושמור אותן בפורמט TXT, בשם רפואה סינית Name_ingredients.txt.
  3. תחת מידע יעדים בכרטיסיה יעדים קשורים, סנן עבור מזהה מול (כלומר, התוצאה בשלב 1.2).
  4. העתק את התוצאות המסוננות ושמור אותן בפורמט TXT בשם רפואה סינית Name_targets.txt.
    הערה: באמצעות השלבים לעיל, כל החומרים הפעילים המתאימים ומידע היעד המתאים של הרפואה הסינית המסורתית (TCM) התקבלו.
  5. מקם את כל קבצי ingredients.txt וקבצי targets.txt לעיל באותה תיקייה ומקם את סקריפטי Perl (קובץ קידוד משלים 1) בתיקייה זו.
  6. פתח את CMD, הקלד את נתיב תיקיית התקליטור, הזן אותו והפעל את סקריפט Perl. קבל קובץ טקסט חדש (allTargets.txt). קובץ טקסט חדש זה (allTargets.txt) מכיל את שם הצמחים, שם הרכיב, מזהה הרכיב והיעד.

2. מסד נתונים UniProt

הערה: מסד הנתונים UniProt (https://www.uniprot.org/) מכיל רצפי חלבונים אנושיים עם הערות עם מידע פונקציונלי, והוא משמש לנרמול שמות המטרות לשמותיהם הרשמיים18.

  1. עבור אל ממשק האינטרנט של UniProt. לחץ על הכרטיסיה חיפוש , בחר UniProtKB ולחץ על חיפוש.
  2. סנן בסרגל הצד השמאלי, בחר Review (Swiss-Prot) עבור מצב ואדם עבור אורגניזמים פופולריים. לחץ על הורד, בחר הורד הכל, בחר TSV עבור פורמט ולחץ על הורד כדי להוריד את קובץ ההערה.
  3. חלץ את הקובץ שהורדת לתיקיה הנוכחית, פתח את הקובץ שלא רוכסן והעתק והדבק אותו בקובץ טקסט בשם ann.txt.

3. המרת מזהה יעד לתרופה

  1. הכנס את כל קבצי היעד לסמים שהושגו allTargets.txt בסעיף 1 ואת קובץ הביאור של UniProt ann.txt להשיג בסעיף 2 לתיקיה והכנס לתוכו את סקריפטי Perl (קובץ קידוד משלים 2).
  2. פתח את CMD, הקלד cd + space + folder path, הזן אותו והפעל את סקריפט Perl כדי לקבל קובץ טקסט חדש (allTargets.symbol.txt). קובץ טקסט חדש זה (allTargets.symbol.txt) מכיל את שם הצמחים, מזהה המרכיב, שם הרכיב ומזהה הגן.

4. חיפוש במסד נתונים

  1. GeneCards: מסד נתונים של גנים אנושיים (GeneCards)
    הערה: מסד הנתונים GeneCards (https://www.genecards.org/) מספק מידע חיזוי וביאור עבור גנים אנושיים. הוא משמש כדי לגשת ליעדי מחלה19,20.
    1. עבור אל ממשק האינטרנט GeneCards. הקלד אוסטאופורוזיס בתיבת החיפוש ולחץ על חיפוש.
    2. לחץ על יצא ובחר יצא ל- Excel.
    3. פתח את הקובץ שהורדת, העתק את הגנים עם ציון רלוונטיות ≥ 1, והדבק ושמור אותם בקובץ בשם GeneCards.txt.
  2. מסד נתונים OMIM
    הערה: מאגר OMIM (https://omim.org) מכיל גנים אנושיים, מחלות גנטיות ותכונות21.
    1. עבור אל ממשק האינטרנט של OMIM. לחץ על מפת גנים, הקלד אוסטאופורוזיס בתיבת החיפוש ולחץ על חיפוש.
    2. לחץ על הורד בשם ובחר קובץ Excel.
    3. פתח את הקובץ שהורדת, העתק את שם הגן בעמודה סמל מאושר, הדבק אותו ושמור אותו בקובץ בשם OMIM.txt.
  3. מסד הנתונים PharmGkb
    הערה: PharmGkb (https://www.pharmgkb.org), מאגר הידע הפרמקוגנומי, מכיל ביאורים על תוויות תרופות, מסלולים ממוקדי-תרופות, סיכומים פרמקוגנטיים וקשרים בין גנים, תרופות ומחלות22.
    1. עבור אל ממשק האתר של PharmGkb. הזן אוסטאופורוזיס בתיבת החיפוש, לחץ על חיפוש ובדוק את הגן בסרגל הצד הימני.
    2. הזן את כל התוצאות באופן ידני ושמור אותן בקובץ בשם PharmGkb.txt.
  4. TTD: מסד נתונים של יעד טיפולי (TTD)
    הערה: מסד הנתונים TTD (https://idrblab.org/ttd/) מספק מידע על מטרות חלבונים וחומצות גרעין, מחלות ממוקדות, מידע על מסלולים ותרופות מתאימות עבור כל יעד23.
    1. עבור אל ממשק האינטרנט TTD. הקלד אוסטאופורוזיס בתיבת החיפוש ולחץ על חיפוש.
    2. לחץ על פרטי יעד תחת מזהה יעד בתוצאה, העתק את שם היעד, הדבק אותו ושמור אותו בקובץ בשם TTD.txt. סה"כ התקבלו 33 תוצאות. שמור כל תוצאה באותו אופן.
  5. מסד הנתונים של DrugBank Online (DrugBank)
    הערה: מסד הנתונים של DrugBank (https://go.drugbank.com) מכיל מידע על תרופות ומטרות לתרופות, אינטראקציות בין תרופתיות, מנגנוני תרופות ומטבוליזם של תרופות24.
    1. עבור אל ממשק אתר האינטרנט של DrugBank. בחר אינדיקציות בכרטיסיה חיפוש, הקלד אוסטאופורוזיס בתיבת החיפוש ולחץ על חיפוש.
    2. לחץ על הערך אוסטאופורוזיס בתוצאות לקבלת מידע נוסף, לחץ על הכרטיסייה תרופות ומטרות , ולחץ על הקישור המתאים בעמודה TARGET של הטבלה.
    3. לחץ על פרטים בחלבון, העתק את שם הגן, הדבק אותו ושמור אותו בקובץ בשם DrugBank.txt. שמור כל תוצאה באותו אופן.

5. דיאגרמת חיתוך קבוצות (Venn)

  1. מיזוג גנים הקשורים למחלות ומיפוי Venn
    1. מקם את קבצי txt שנשמרו כמו גם את הסקריפט באותה תיקייה.
    2. פתח את קוד R (מיזוג גנים הקשורים למחלות), העתק והדבק את הנתיב שבו מאוחסן קובץ txt לעיל בשורה שבה ממוקם setwd בקוד R.
    3. פתח את תוכנת R, הפעל את קוד R שהשתנה ושמור. הגדר את הגן, תן שם לקובץ Disease.txt.
    4. פתח את אתר האינטרנט של דיאגרמת חיתוך קבוצות (Venn) של Drawing; במקטע הקלט, העתק והדבק את תוכן הטקסט שנשמר במקטעים 4 עד 8 בזה אחר זה ברשימה, תן לו שם עם מסד הנתונים המתאים ולחץ על שלח.
    5. לחץ על Save Image As PNG מתחת לתמונה ושמור את תוצאת הטקסט באותה תיקייה.
  2. הצטלבות של מטרות תרופתיות וגנים הקשורים למחלות
    1. מקם את קובץ allTargets.symbol.txt שהתקבל בסעיף 3 ואת הקובץ Disease.txt שהתקבל בשלב 5.1.3 באותה תיקיה.
    2. פתח את קוד R (יעד תרופה וגן הקשור למחלה לוקחים הצטלבות), העתק והדבק את הנתיב שבו מאוחסן קובץ txt לעיל לשורה שבה setwd ממוקם בקוד R.
    3. פתח את תוכנת R, הפעל את קוד R שהשתנה ושמור. הגדר את הגן, תן שם לקובץ Drug_Disease.txt.
    4. פתח את אתר האינטרנט של דיאגרמת חיתוך קבוצות (Venn) של Drawing. במקטע הקלט, העתק והדבק allTargets.symbol.txt Disease.txt לרשימה ותן להם את השם על שם הקבצים המתאימים.
    5. לחץ על Save Image As PNG מתחת לתמונה, ושמור את תוצאות הטקסט באותה תיקייה.

6. בניית רשת רגולטורית של תרכובות TCM

  1. מקם את קובץ allTargets.symbol.txt שהתקבל בסעיף 3 באותה תיקייה שבה נמצא קובץ Disease.txt וסקריפט Perl המתאים (קובץ קידוד משלים 3).
  2. פתח את CMD, הקלד את נתיב קובץ התקליטור, הקש Enter והפעל את קובץ ה- Script של Perl. קבל ארבעה קבצי txt חדשים: net.geneLists.txt, net.molLists.txt, net.network.txt ו- net.type.txt. קובץ network.txt מכיל את מזהה הרכיב TCM, גן היעד, קשר היעד ושם הרכיב. net.type.txt מכיל שם צומת, תכונות ושיוך. net.geneLists.txt היא רשימת הגנים, ו net.molLists.txt היא רשימת המרכיבים.
  3. העתק את קבצי הטקסט החדשים שהתקבלו באותה תיקיה חדשה.
  4. פתח את תוכנת Cytoscape 3.9.1, לחץ על קובץ, לחץ על ייבוא ובחר קובץ טופס רשת. בחר net.network.txt, מקם את העמודה הראשונה של מזהה רכיב כצומת מקור, את העמודה השנייה של גנים כצומת יעד ואת העמודה השלישית של קשרי יעד כסוג אינטראקציה ולחץ על אישור.
  5. ייבוא net.type.txt מחלון טבלת הצומתים. לחץ על הכרטיסיה בחירה, בחר צמתים, בחר מקובץ רשימת מזהים, בחר net.geneLists.txt ולחץ על פתח.
  6. לחץ על הכרטיסיה פריסה, בחר פריסת עיגול ממוינת במידה ובחר צמתים נבחרים בלבד. התאם את הגובה והרוחב של הצמתים ל- 70.
  7. לחץ על התיבה השניה בגובה, בחר degree.layout בעמודה, בחר מיפוי רציף בסוג מיפוי ולחץ פעמיים על החלון התאמת גובה בצד ימין של מיפוי נוכחי כדי להתאים את הגבול העליון והתחתון של הגובה לטווח מתאים.
  8. חזור על הפעולה באמצעות האפשרות רוחב.
  9. לחץ שוב על הכרטיסיה פריסה ולחץ על כלי פריסה > התאם את קנה המידה כך שהצמתים לא יהיו חופפים.
  10. לחץ על החלון הימני העליון של התוכנה כדי להפוך את רשת הצמתים ללא מסומנת, לחץ על הכרטיסיה בחירה , בחר צמתים, בחר מקובץ רשימת מזהים, בחר net.molLists.txt ולחץ על פתח.
  11. לחץ על הכרטיסיה פריסה, בחר פריסת תכונות קבוצה, בחר צמתים שנבחרו בלבד ולחץ על סוג.
  12. לחץ על Label Font Size בעמודה הימנית והגדר את ערך ברירת המחדל ל- 12. לחץ על ערך ברירת מחדל בתמונה/תרשים 1 בעמודה הימנית.
  13. בחר תרשימים בחלון המוקפץ, לחץ על תרשים עוגה ובחר את הפריטים בעמודה עמודות זמינות למעט תואר. פריסה בעמודת העמודות שנבחרו ולחץ על החל.
  14. לחץ על צבע גבול בעמודה השמאלית והגדר את ערך ברירת המחדל ל- #003EF8. לחצו על הכרטיסייה Edge בתחתית סרגל הצד השמאלי וקבעו את הרוחב ל-0.8.
  15. לחץ/י על ״קובץ״ בסרגל הכלים העליון, בחר /י ״יצא״ ולאחר מכן בחר /י ״רשת לתמונה״.
  16. בחלון הקופץ, בחר תבנית PNG עבור פורמט, בחר את ספריית השמירה ותן שם לרשת התמונות, התאם את גודל התצוגה של התמונה ל- 500% המרבי, בחר רקע שקוף ולחץ על אישור כדי לסיים את שמירת התמונה.

7. מבנים של רשתות אינטראקציה חלבון-חלבון (PPI)

  1. פתח את אתר האינטרנט של STRING (https://string-db.org/), לחץ על Multiple Protein, לחץ על Browse in Upload a file, בחר את קובץ Drug_Disease.txt שהתקבל בשלב 5.2.3 ובחר Homo sapiens in Organisms. לחץ על חיפוש ולחץ על המשך.
  2. לחץ על הגדרות, הגדר את ציון האינטראקציה המינימלי הנדרש לביטחון הגבוה ביותר (0.900) וסמן את הסתר צמתים מנותקים ברשת באפשרויות התצוגה של הרשת. לחץ על עדכן.
  3. בצע התאמות בצמתים בדיאגרמת הרשת כך שלא תהיה חפיפה או חסימה.
  4. לחץ על ייצוא ולחץ על הורד כמפת סיביות ברזולוציה גבוהה כדי לקבל את מפת הרשת של עבודת החלבונים בתבנית PNG. כמו כן, הורד את קובץ TSV כפלט טקסט טבלאי קצר. שמור את שני הקבצים בתיקיה מאוחדת. קובץ TSV מכיל שם גן, מזהה פנימי של STRING וציונים עבור תכונות שונות.

8. בניית ליבת רשת PPI

  1. מקם את קובץ ה- TSV המתקבל בסעיף 7 ואת סקריפטי Perl הנדרשים בתיקיה חדשה.
  2. פתח את תוכנת Cytoscape 3.9.1, לחץ על קובץ, בחר ייבוא, לחץ על רשת מקובץ, בחר את קובץ TSV לעיל, מקם את צומת העמודה הראשונה1 כצומת מקור ואת צומת העמודה השני2 כצומת יעד ולחץ על אישור.
  3. לחץ/י על ״סגנון ״ בסרגל הצד הימני, לחץ/י על ״ערך ברירת מחדל ברוחב״ והגדר/י אותו ל- 60. גרור ושחרר את הצמתים כך שאין חפיפה ואין חסימה ברשת.
  4. לחץ על APPs בסרגל הכלים העליון, לחץ על CytoNCA ולחץ על פתח.
  5. בעמודה הימנית, בחר ללא משקל תחת בין, קרבה, מעלות, Eigenvector, שיטה מבוססת קישוריות ממוצעת מקומית ורשת, ולחץ על נתח.
  6. לאחר השלמת הניתוח, לחץ על טבלת צומת בחלון הימני התחתון, לחץ על ייצוא, שמור אותו בתיקיה ותן לו ציון 1.
    הערה: יש להתקין את תוסף CytoNCA בתוכנת Cytoscape. לשם כך, לחץ על יישומים בסרגל הכלים העליון, לחץ על מנהל היישומים, הזן CytoNCA בתיבת החיפוש, סמן את CytoNCA בעמודה האמצעית של התוצאות שהוחזרו ולחץ על התקן.
  7. פתח ניקוד1, התאם את עמודת השם לעמודה הראשונה, העתק את המידע בטבלה, הדבק אותו בקובץ טקסט חדש, תן לו שם score1.txt ושמור אותו.
  8. פתח את קוד R והעתק והדבק את הנתיב שבו ממוקם קובץ score1.txt לשורה שבה ממוקם ה- setwd בקוד R.
  9. פתח את תוכנת R והפעל את הקוד שהשתנה כדי לקבל שני קבצים חדשים, score2.txt ו- score2.gene.txt. קובץ score2.txt מכיל את הגנים שעבורם כל ציוני התוכנית היו גדולים מהחציון ואת הציונים הספציפיים עבור כל תוכנית. score2.gene.txt מכיל את הגנים שקיבלו ציון גבוה יותר מהחציון עבור כל הפריטים.
  10. כדי להמשיך ב- Cytoscape, לחץ על AnalysisPanel 1 בחלון הימני התחתון, לחץ על העלה מקובץ בצד שמאל של החלון, בחר את score2.gene.txt, לחץ על פתח והקש על אישור בחלון הקופץ.
  11. לחץ על Select Nodes בתחתית ולחץ על OK בחלון המוקפץ.
  12. לחץ על קובץ בסרגל הכלים העליון, בחר יצא, לחץ על רשת לתמונה, התאם את גודל התצוגה (%) בגודל תמונה ל- 500% המרבי, סמן את רקע שקוף ושמור את הקובץ באותה תיקיה, תן לו שם רשת1.
  13. לחץ על צור רשת משנה בסרגל הצד הימני של החלון התחתון כדי ליצור רשת משנה, נתח את רשת המשנה, לחץ על אפליקציות בסרגל הכלים בחלק העליון, לחץ על CytoNCA ולחץ על פתח.
  14. בסרגל הצד הימני, בחר/י ״ללא משקל ״ תחת ״בין״, ״קירבה״, ״מעלות״, ״אייגנווקטור״, ״שיטה מבוססת קישוריות ממוצעת מקומית״ ו״רשת״, ולחץ/י על ״נתח״.
  15. בסיום הניתוח, לחץ על טבלת צומת בחלון השמאלי התחתון, לחץ על יצא ושמור אותה בתיקיה חדשה בשם score2.
  16. פתח ניקוד2, התאם את עמודת השם לעמודה הראשונה, העתק את המידע בטבלה, הדבק אותו בקובץ טקסט חדש, תן לו שם score2.txt ושמור אותו.
  17. פתח את קוד R והעתק והדבק את הנתיב שבו ממוקם קובץ score2.txt לשורה שבה ממוקם ה- setwd בקוד R.
  18. פתח את תוכנת R והפעל את הקוד שהשתנה כדי לקבל שני קבצים חדשים: score3.txt ו- score3.gene.txt. קובץ score3.txt מכיל את הגנים שקיבלו ציון גבוה מהחציון עבור כל הפריטים ואת הציונים הספציפיים עבור כל פריט. score3.gene.txt מכיל את הגנים שקיבלו ציון גבוה יותר מהחציון עבור כל הפריטים.
  19. כדי להמשיך ב- Cytoscape, לחץ על AnalysisPanel 1 בחלון הימני התחתון, לחץ על העלה מקובץ בצד שמאל של החלון, בחר את score3.gene.txt, לחץ על פתח והקש על אישור בחלון המוקפץ.
  20. לחץ על Select Nodes בתחתית ולחץ על OK בחלון המוקפץ.
  21. לחץ על קובץ בסרגל הכלים העליון, בחר יצא, לחץ על רשת לתמונה, התאם את גודל התצוגה (%) בגודל תמונה ל- 500%, סמן את רקע שקוף ושמור את הקובץ באותה תיקיה שבה נעשה שימוש בשלב זה, תוך מתן שם לקובץ רשת2.
  22. לחץ/י על ״צור רשת משנה ״ בסרגל הצד השמאלי של החלון למטה כדי ליצור רשת משנה.
  23. לחץ על קובץ בסרגל הכלים בחלק העליון, בחר יצא, לחץ על רשת לתמונה, התאם את גודל התצוגה (%) בגודל תמונה למקסימום של 500%, סמן את רקע שקוף ושמור את הקובץ באותה תיקיה שבה נעשה שימוש בשלב זה ותן לו את השם רשת3.

9. המרת מזהה גן

  1. מקם את קובץ Drug_Disease.txt באותה תיקייה חדשה שבה נמצא קובץ הקוד הנדרש.
  2. פתח את קוד R (קובץ קידוד משלים 4) והעתק והדבק את הנתיב שבו ממוקם קובץ Drug_Disease.txt לשורה שבה ממוקם ה- setwd בקוד R.
  3. פתח את תוכנת R, הפעל את הקוד שהשתנה באמצעות הארגון. חבילה Hs.eg.db להמרת מזהה הגן והפעלה לאחר השלמת קובץ חדש id.txt. id.txt מכיל את סמל הגן ואת המזהה המתאים.

10. ניתוח העשרת GO

  1. מקם את קובץ id.txt מהשלב הקודם באותה תיקייה שבה נמצא קוד ניתוח ההעשרה של GO.
  2. פתח את קוד R (קובץ קידוד משלים 5) והגדר את ספריית העבודה ל- id.txt ואת הנתיב שבו מאוחסן קוד GO.
  3. פתח את תוכנת R, הפעל את הקוד שהשתנה והשתמש ב- clusterProfiler, org. Hs.eg.db, להעשיר את העלילה, העלילה ggplot2, היסטוגרמות ניתוח העשרה GO, ועלילות בועה. קבל שלושה קבצים חדשים, GO.txt, barplot.pdf ו- bubble.pdf, לאחר השלמת ההפעלה.
    הערה: GO.txt הוא קובץ תוצאות ההעשרה המכיל סיווג העשרה (BP, CC, MF), GO ID, GO NAME, פרופורציית גנים, יחס רקע, משמעות העשרה ערך p, ערך p מתוקן (p.adjust, value), מזהה גן (name) ומספר גנים מועשרים בכל GO. barplot.pdf היא ההיסטוגרמה, בועה. PDF הוא עלילת בועה.

11. ניתוח העשרה של KEGG

  1. מקם את קובץ id.txt באותה תיקייה שבה נמצא קוד ניתוח ההעשרה של KEGG.
  2. פתח את קוד R (קובץ קידוד משלים 6) והגדר את ספריית העבודה לנתיב שבו מאוחסנים קוד id.txt ו- KEGG.
  3. פתח את תוכנת R, הפעל את הקוד שהשתנה והשתמש ב- clusterProfiler, org. חבילת Hs.eg.db, enrichplot, ggplot2 להתוות היסטוגרמות ניתוח העשרה GO, חלקות בועות ועלילות מסלול. הריצה הושלמה עם הפקה של שלושה קבצים חדשים, KEGG.txt, barplot.pdf ו- bubble.pdf.
    הערה: קובץ KEGG.txt הוא קובץ תוצאות העשרה המכיל מזהה מסלול, תיאור מסלול, פרופורציית גנים, פרופורציית רקע, ערך p מובהק העשרה, ערך p מתוקן (p.adjust, qvalue), מזהה גן (שם) ומספר הגנים המועשרים בכל מסלול. barplot.pdf הוא תרשים עמודות ו- bubble.pdf הוא תרשים בועות.
  4. חפש IL-17 בקובץ KEGG.txt; התוצאה מראה שיש רק מסלול אחד; העתק את מזהה הנתיב.
  5. פתח את קוד R, הדבק את מזהה המסלול IL-17 ב- KEGGID והשתמש בחבילת תצוגת הנתיבים כדי לתייג את מפת הנתיב. הפעל את קוד R שהשתנה וקבל שני קבצים חדשים, hsa04657.pathview.png ו- hsa04657.png.
    הערה: קובץ hsa04657.png הוא מפת המסלולים, hsa04657.pathview.png הוא מפת המסלולים המסומנת בכותרת, ואלה המסומנים באדום הם הגנים הנמצאים ברשת האינטראקציות.

12. הכנת גלולות Xiaoyao

הערה: לשיטת ההכנה בה נעשה שימוש, עיין בפרמקופיאה סינית5.

  1. קח 100 גרם של Chai Hu, 100 גרם של Angelica sinensis, 100 גרם של לבן Paeonia lactiflora, 100 גרם של Atractylodes macrocephala מוקפץ, 100 גרם של פוריה קוקוס, 80 גרם של Radix glycyrrhizae preparate, ו 20 גרם של Menthae herba.
  2. באמצעות טחנת אבן או מכונת אבקה, למחוץ את עשבי תיבול לאבקה דקה; מספר עשבי תיבול משולבים בפרופורציות הנ"ל ומרוסקים לאבקה דקה כדי לערבב יחד באופן טבעי. השתמש מסננת סמים 80 רשת עם קוטר פנימי של 180 מיקרומטר ± 7.6 מיקרומטר ולסנן את האבקה כתוש. מערבבים היטב.
  3. קחו 100 גרם ג'ינג'ר, הוסיפו מים והרתיחו 2 פעמים במשך 20 דקות בכל פעם. מסננים ומניחים בצד.
  4. קחו פלאק רפואי, טבלו מטאטא קטן במי ג'ינג'ר, הברישו אותו על הלוח, קחו את האבקה הנ"ל, פזרו אותה על מי הג'ינג'ר, והפכו את הפלאק כך שכל האבקה תהיה רטובה וניתן יהיה לעצב אותה לצורת כדור.
    הערה: היווצרות הרובד הרפואי היא צעד חיוני במהלך הכנת גלולות TCM. רוב במבוק המוסו יפוצל לרצועות וייארג לשלד. עור הבמבוק, או טנגפי, ארוג על פני השטח, והוא נעשה מעוגל. פני השטח של הלוח צריך להיות מצופה דק עם שמן טונג ולאחר מכן מוברש עם שכבה של לכה. זה מיובש כדי להיות אטום למים. הגלולות המיוצרות באופן זה יהיו עגולות וחלקות.
  5. מברישים שוב על מי הג'ינג'ר, מפזרים את האבקה ומסובבים את הרובד כך שהתרופה מעוגלת בהדרגה ומוגדלת. מניחים במקום קריר לייבוש.

13. ביסוס מודל בעלי החיים

  1. לאחר 7 ימי התאקלמות, חלקו באופן אקראי את עכברי הניסוי ל-4 קבוצות, כלומר, קבוצת ניתוח הדמה (Sham, שם הוסר רק השומן סביב השחלות) ושלוש קבוצות של עכברות שעברו כריתת שחלות המורכבות מקבוצת מודל (OVX) וכן קבוצות מתן גלולות Xiaoyao בריכוז נמוך וגבוה.
  2. מרדימים את העכברים עם 3% נתרן pentobarbital (40 מ"ג / ק"ג) מוזרק intraperitoneally. בדקו שהעכברים נכנסים למצב הרדמה על ידי התבוננות בהרפיית שרירים כללית, נשימה עמוקה ואיטית והאטה בתנועה. יש למרוח משחת עיניים על עיני העכברים לפני הניתוח.
  3. מניחים את בעלי החיים במצב נוטה ומגלחים את אזור הכליות של הגב עם מכונת גילוח לבעלי חיים. בצע חיטוי מקומי עם אתנול 75%.
  4. בצע חתך אורכי של כ 1 ס"מ דו צדדי, קרוב לאזור הגבי של הכליה, וחתך את הפאשיה כדי להפריד את השרירים ואת הצפק.
  5. אתר את החלק העליון של קרן הרחם ואת החצוצרות לקשירה. החדרת מלקחיים לחתך לצורך חקירה, ואיתור השחלה, עטופה ברקמת שומן בתבנית כרובית אדומה בוהקת, עם חצוצרות מסודרות ספירלית מתחת לשחלה, המחברות את השחלה לקרן הרחם25. הסר את השחלות עם מספריים כירורגיים ותפר.
  6. הסר כמות קטנה של רקמת שומן ליד השחלה כביקורת בקבוצת ניתוח דמה. התבוננו בבעלי חיים עד שהם חוזרים להכרה. הניחו את בעלי החיים לאחר הניתוח בכלובים נפרדים עד להחלמה מלאה.
  7. כדי למנוע זיהום, לספק עכברים עם gentamicin במשך 3 ימים לאחר הניתוח. לאחר הניתוח יש להקפיד על תזונה תקינה וסביבת גדילה טובה בהתאם למצבם האמיתי של העכברים. אם יש חריגות, כגון זיהום בפצע או אובדן תיאבון, יש להתייעץ מיד עם המדריך של מרכז חיות המעבדה.

14. מתן תרופות

הערה: על פי מתודולוגיית ניסוי פרמקולוגיה26, ההמרה של מינונים בני אדם ובעלי חיים בשימוש היה 9 גרם של גלולות Xiaoyao עבור מבוגר 70 ק"ג, שווה ערך למנה אחת (מינון עבור מתן יחיד).

  1. עבור קבוצות המינון הנמוך והגבוה, יש להשתמש ב-0.683 גרם/ק"ג ו-2.73 גרם/ק"ג, בהתאמה, עבור קבוצה של 8 בעלי חיים. השתמש ביד שמאל כדי לשתק את העכבר כך שפיו של העכבר יהיה בקו ישר עם הוושט. מחזיק את מחט gavage ביד ימין, בעדינות להכניס אותו לתוך הוושט לאורך הקיר האחורי של הלוע מזווית הפה של העכבר.
  2. בשלב זה, ניתן לשנות מעט את כיוון מחט ה- gavage כדי לעורר פעולת בליעה מושרית. להזריק את התרופה. בצע זאת פעם ביום במשך 12 שבועות.
  3. עבור קבוצות המופעלות על ידי דמה ודוגמניות, יש לתת מי מלח פעם ביום במשך 12 שבועות בכמות שנקבעת לפי משקל החיה.
  4. הרדימו עכברים על ידי פריקת צוואר הרחם וחתכו את גפיהם האחוריות. עור את הגפיים כדי להפריד את השריר מן עצם הירך. יש לטפל בעצם הירך של עכברים בתמיסת הסתיידות EDTA למשך חודש אחד ולהחליף בתמיסה טרייה מדי יום.

15. צביעת Hematoxylin-eosin (HE) צביעה

  1. Dewax רקמות הירך במשך 8 דקות ולאחר מכן מניחים אתנול הדרגתי במשך 3 דקות; יש לשטוף במים זורמים במשך דקה אחת.
  2. מוסיפים תמיסת צביעת המטוקסילין טיפה לחלקים כדי לכסות לחלוטין את הרקמה, מכתימים למשך 5 דקות ושוטפים במי ברז
  3. הוסף את תמיסת התמיינות החומצה ההידרוכלורית לרקמה בשקופית, וודא שהיא מכסה לחלוטין את הרקמה. עצור כאשר שינוי צבע של הרקמה הוא ציין. יש לשטוף במי ברז.
  4. מוסיפים תמיסת צבע Eosin טיפה ולאפשר לכסות את הרקמה לחלוטין, משחק במשך 30 s עד 2 דקות. שטפו את עודפי הצבע במים זורמים.
  5. יש לבצע התייבשות אתנול הדרגתית עם אתנול נטול מים 75% למשך 5 דקות, לאחר מכן אתנול נטול מים למשך 5 דקות, ולנקות באמצעות תמיסת שעווה למשך 3 דקות.
  6. יש לזרוק כמות מתאימה של חניכיים ניטרליות על המגלשה בהתאם לגודל הרקמה, ולהוריד את הכיסוי בזהירות, תוך הימנעות מבועות אוויר.

16. ניתוח מיקרו-CT ואימונוהיסטוכימיה

  1. הסר עודפי שרירים ורצועות סביב דגימות עצם הירך מקבוצות עכברים שונות וקבע את רקמות הדגימה בפרפורמלדהיד 4% למשך 24 שעות.
  2. ייבוש רקמות עצם באוויר וביצוע מיקרו-CT על ידי סריקת רקמת עצם על מנת לקבל נתוני מיקרו-CT תלת מימדיים.
  3. מגושי שעווה עכבר משומרים, חותכים אותם לחלקים רציפים בעובי 6 מיקרומטר ואופים את הפרוסות ב 70 ° C -72 ° C במשך 30-60 דקות.
  4. Dewax במשך 8 דקות, ולאחר מכן טיפול אתנול 75% נטול מים במשך 5 דקות, אתנול נטול מים במשך 5 דקות, ו PBS לשטוף במשך 5 דקות במשך 3x.
  5. בצע תיקון בלחץ גבוה EDTA למשך 15 דקות ולאחר מכן שטיפת PBS למשך 5 דקות למשך 3x.
  6. הוסיפו 3% מי חמצן טיפתיים לרקמה, דגרו בטמפרטורת החדר במשך 10 דקות, ושטפו עם PBS במשך 5 דקות במשך 3x.
  7. השתמש בעט אימונוהיסטוכימיה כדי לצייר עיגול. יש לשטוף עם שטיפת PBS במשך 3 דקות למשך 3 דקות.
  8. כתם בנוגדן ראשוני (pAb ארנב אנטי-ALP (1:200), pAb ארנב אנטי-COL-1 (1:200), pAb ארנב אנטי-IL-17 (1:275), אנטי-Act1 (1:500), pAb ארנב אנטי-IL-6 (1:500)) למשך הלילה, ולאחר מכן שטיפת חיץ PBS למשך 5 דקות במשך 3x.
  9. יש להוסיף את הנוגדן המשני (HRP-conjugated Affinipure Goat Anti-Rabbit IgG (H+L; 1:2000)) ולדגור בטמפרטורת החדר למשך 60 דקות. יש לשטוף עם מאגר PBS למשך 3 דקות למשך 3 דקות.
  10. יש לדגור ב-DAB מוכן לשימוש למשך 3-5 דקות, ולאחר מכן לשטוף עם PBS.
  11. יש לבצע צביעה מחדש של המטוקסילין למשך 3 דקות, ולאחר מכן לשטוף PBS.
  12. יש להשתמש בתמיסת בידול למשך כ-10 שניות, ולאחר מכן לשטוף PBS.
  13. הוסף תמיסה כחולה חוזרת למשך 10 שניות, ולאחר מכן שטיפת PBS.
  14. בצע טיפול אתנול 75% נטול מים במשך 5 דקות, אתנול נטול מים במשך 5 דקות, וברור במשך 3 דקות. השתמשו בשרף נייטרלי לאיטום שקופיות.

תוצאות

חומרים פעילים ומטרות פעולה של גלולות Xiaoyao
על ידי חיפוש במסד הנתונים של TCMSP וסינון על פי הקריטריונים של זמינות ביולוגית אוראלית (OB) ≥ 30% ותכונות דמויות תרופות (DL) ≥ 0.18, נמצאו 125 חומרים פעילים קיימים בגלולות Xiaoyao. ביניהם, מרכיבים 6, 4, 9, 13, 2, 6, 83 ו -2 היו מ Paeonia lactiflora לבן, Atractylodes macrocephala, Menthae herba, Chaihu, Angelica sinensis, פוריה קוקוס, ליקוריץ וג'ינג'ר, בהתאמה. חלק מהחומרים הפעילים מוצגים בטבלה 1. בנוסף, התקבלו ממסד הנתונים TCMSP 879 יעדים של חומרים פעילים אפקטיביים, ונותרו 232 יעדים לאחר המרת זהות ומחיקה של ערכים כפולים.

ניתוח רשת של TCM - מרכיב פעיל - מטרה מצטלבת - מחלה
מספר מאגרי מידע נערכו חיפושים באמצעות מילת המפתח אוסטאופורוזיס עבור גנים הקשורים למחלה. במאגר המידע GeneCards התקבלו 1692 גנים לאחר סינון לפי ציון רלוונטיות ≥1. בסך הכל התקבלו 35 גנים במאגר OMIM. היו 3, 33 ו-386 גנים במאגרי המידע PharmGkb, TTD ו-DrugBank, בהתאמה. לאחר מכן, הצטלבות התוצאות של חמשת מסדי הנתונים האלה שימשה לניתוח נוסף (איור 1A). אחד הגנים שהיו מיוצגים בארבעה מאגרי מידע היה CALCR. 102 גנים מצטלבים התקבלו לאחר שילוב הגנים הקשורים למחלה והצטלבות עם יעד התרופה (איור 1B). בהתבסס על יחסי הגומלין בין מטרות המחלה לבין החומרים הפעילים של התרופה, נבנתה רשת מחלת מטרה מצטלבת של חומרים פעילים TCM באמצעות תוכנת Cytoscape. כתוצאה מכך התקבלו קשרים בין מרכיבי התרופה לבין הבקרה הפולימורפית של סריקות גנים הקשורות למחלה (איור 2A).

במסד הנתונים String נותחו אינטראקציות חלבונים בהצטלבות של גנים של מחלות ומטרות של תרופות כדי לקבל את דיאגרמות רשת האינטראקציה שלהם (איור 2B), ולאחר מכן הן נבדקו עבור החלבונים המרכזיים ביותר (איור 2C-D). התוצאות הראו את האינטראקציות החזקות ביותר בין FOS, ESR1, MAPK3, TP53, MAPK1 ו-STAT3 בקרב הגנים של המחלה ומטרות התרופות (איור 2E).

פונקציית GO וניתוח העשרת מסלול KEGG
ניתוח העשרת GO הראה סך של 2177 ערכים, כולל 1990 ערכים של תהליך ביולוגי (BP), 58 ערכים של רכיבי תאים (CC) ו-129 ערכים של פונקציות מולקולריות (MF). ב-BP, גנים התמקדו בעיקר בתגובה לרמות חומרי מזון, תגובה לעקה חמצונית ותגובה תאית לעקה חמצונית. MF התמקדה בקשירת פקטורי שעתוק קושרי דנ"א, קשירת גורם שעתוק קושר DNA ספציפי ל-RNA פולימראז II, פעילות קולטן גרעיני, פעילות גורם שעתוק המופעל על ידי ליגנד ופעילות ציטוקינים (איור 3A-B).

בניתוח העשרת מסלול KEGG התקבלו בסך הכל 168 מסלולי איתות קשורים, והמשמעותיים יותר היו מסלול איתות AGE-RAGE, מסלול איתות IL-17, מסלול איתות TNF, מסלול איתות HIF-1 והתמיינות תאי Th17 (איור 3C-D). מוצע כי גלולות Xiaoyao עשויות להפעיל השפעות טיפוליות על PMOM במספר דרכים. דלקת קשורה קשר הדוק עם אוסטאופורוזיס ועלולה להיות מואצת על ידי גיל המעבר, ו- IL-17 הוא גורם דלקתי חשוב7. לכן, התוכנית הבאה היא לחקור האם גלולות Xiaoyao יכול לטפל אוסטאופורוזיס מנקודת מבט דלקתית ביחס IL-17.

שינויים מבניים ברקמת העצם לפני ואחרי הסרת רקמת השחלה
צביעת HE הראתה כי בירך של עכברי שאם, הטרבקולה הייתה מסודרת היטב, עם המשכיות טובה, רווחים קטנים בין הטרבקולה, שברים נדירים, וגודל תקין של חלל מח העצם. בהשוואה לקבוצת Sham, עצם הירך של קבוצת OVX הייתה מסודרת בדלילות, עם שברים חמורים של קנה הנשימה, רצף משובש וחלל מח עצם מוגדל במידה ניכרת, שהראו שינויים אוסטיאופורוטיים אופייניים (איור 4A).

השוואת מיקרו-CT בין הקבוצות
עצם הירך של עכברים בקבוצת OVX הראתה רשת טרבקולרית לא שלמה, חלל מח ריק חלקית ודילול קליפת העצם בהשוואה לאלה של עכברים בקבוצת Sham. קבוצת עכברי שאם הראתה שפע של טרבקולה, המשכיות טובה והיצרות של חלל מח עצם הירך שלהם (איור 4B).

השפעות התנהגותיות של גלולות Xiaoyao על עכברים
במהלך תקופת המחקר, למעט קבוצת OVX, לכל העכברים בקבוצות האחרות היו הרגלי חיים טובים יותר, צבע שיער תקין, ניידות גבוהה ובריאות טובה. השתן והצואה של כל עכבר חזרו לנורמה תוך שבוע לאחר הטיפול בכדורי Xiaoyao. לא היו עקיצות, זיהומים בפצעים, חסימת מערכת העיכול, ניתוק תפרים, נמק בעור של החתך, או מוות של אף אחד מהעכברים. העכברים בקבוצת OVX היו מועדים לנשירת שיער, התכהות צבע השיער, ניידות מופחתת, רפלקסים ארוכים יותר, הפרשה מוגברת וירידה באכילה ובשתייה.

הוא מכתים חלקים פתולוגיים של עכברים לאחר התערבות תרופתית
בקבוצת שאם, רקמת הירך הייתה צפופה, רשתית ומסודרת באופן קבוע. גודלו והמשכיותו של חלל מח העצם היו תקינים והמרווח בין טרבקולי העצם הסמוכים היה קטן יחסית. בהשוואה לקבוצת Sham, קליפת הירך ועצם הביטול בקבוצת OVX הראו פגמים ברורים, ירידה בטרבקולה, הגדלת פערים, רצף קטוע, דילול המבנה, הרחבת חלל המוח ודילול קליפת העצם. בהשוואה לקבוצת OVX, עצם הירך של העכברים בקבוצות שטופלו בתרופות (מינונים נמוכים וגבוהים) נראתה שלמה מבחינה מבנית, עם ריווח מופחת, קישוריות מוגברת, חללי מח עצם צרים ומבנים צפופים יותר (איור 5A).

איתור מדדי הדמיה בעכברים לאחר התערבות תרופתית
בהשוואה לקבוצת Sham, עצם הירך של עכברים בקבוצת OVX הייתה דלילה ושבורה וקליפת עצם דלילה. בהשוואה לקבוצת OVX, לעכברים בקבוצת גלולות Xiaoyao במינון גבוה היו פחות שברים בטרבקולה של העצם, רטיקולציה משוחזרת ומידה משמעותית של הפחתה חלקית של חלל מח העצם. עם זאת, העכברים שטופלו בכדורי Xiaoyao במינון נמוך עדיין סבלו מעצם שבורה בטרבקולה, אם כי הייתה עלייה בטרבקולה של העצם וירידה בחלל מח העצם. המבנה הטרבקולרי של טרבקולת העצם בקבוצה שנותחה בדמה הראה יותר המשכיות ושלמות (איור 5B).

תוצאות אימונוהיסטוכימיות של רקמות בקבוצות לאחר התערבות תרופתית
Act1 ו-IL-6 הם חלבוני מפתח במסלול האיתות IL-17, ו-ALP ו-COL-1 הם גנים אוסטאוגניים. ביטוי חלבוני ALP, COL-1, IL-6, IL-17 ו-Act1 מוביל להיווצרות גרגירים שזופים או צהובים על רקמת העצם. תוצאות האימונוהיסטוכימיה הראו כי ערכי הצפיפות האופטית הממוצעת של ALP ו- COL-1 בקבוצת התרופות היו גבוהים יותר מאלה בקבוצת OVX לאחר הטיפול בכדורי Xiaoyao, וההבדל היה מובהק סטטיסטית (p < 0.05). ערכי הצפיפות האופטית הממוצעת של IL-17, Act1 ו-IL-6 בקבוצת התרופות היו נמוכים מאלה שבקבוצת OVX, וההבדל היה מובהק סטטיסטית (p < 0.05; איור 6). גלולות Xiaoyao הפכו את הירידה ב- ALP ו- COL-1 שנגרמה על ידי כריתת השחלות, תוך הפחתת הביטוי של מספר חלבוני מפתח IL-17, IL-6 ו- Act1 במסלול האיתות IL-17, מה שמרמז על כך שהתרופה עשויה להפעיל את השפעותיה הטיפוליות באמצעות מסלול זה.

figure-results-1
איור 1: ניתוח רשת של הצטלבות של חומרים פעילים בצמחי מרפא סיניים וגנים הקשורים למחלות. (A) הצטלבות של גנים הקשורים למחלות, המתקבלת ממאגרי המידע GeneCards, OMIM, PharmGkb, TTD ו-DrugBank. אלה מיוצגים על ידי צבעים כחולים, אדומים, ירוקים, צהובים וחומים עם 1692, 35, 3, 33 ו 386 גנים, בהתאמה. ההצטלבות היא הגנים הקשורים למחלה בחמשת מאגרי המידע, והחלק החופף מציין את מספר הגנים המצטלבים בכל מאגר. (B) מוצגות הצטלבויות של מטרות התרופה (עם הצבע הכחול המציין מערך נתונים זה, כלומר, קבוצת גני המטרה הפועלים על תרופות שנאספו במסד הנתונים של TCMSP לאחר שינוי זיהוי והסרת כפילויות) וגנים הקשורים למחלה (עם הצבע האדום המציין מערך נתונים זה, המכיל את כל הגנים מחמשת מאגרי המידע שהוזכרו לעיל). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-2
איור 2: אינטראקציה של מרכיבים פעילים של TCM עם רשתות בקרת גנים הקשורות למחלות וחלבוני ליבה. (A) רשת הבקרה של חומרים פעילים וגנים הקשורים למחלות ברפואה סינית מסורתית מראה את קשרי הבקרה הגנטיים המתאימים לכל מרכיב פעיל בגלולות Xiaoyao, כאשר כל מרכיב מקושר לגן שהוא מווסת. (B) תוצאות ניתוח אינטראקציה חלבון-חלבון של גנים מצטלבים ב-STRING (צמתי הרשת מייצגים חלבונים, קצוות מייצגים אסוציאציות חלבון-חלבון, וקשרים מרובים מצביעים על אינטראקציות מרובות בין שני חלבונים). (ג-ה) אינטראקציות החלבונים המתקבלות על ידי String נבדקו מספר פעמים. (C) רשת האינטראקציה עם החלבונים התקבלה לאחר ההקרנה הראשונה, והחלק המודגש הוא החלק המרכזי שלה. (D) התוצאה של ההקרנה השנייה והחלק המודגש היא החלק הליבתי. (E) רשת האינטראקציה המרכזית ביותר בין חלבונים לרשת האינטראקציה. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-3
איור 3: ניתוח העשרה של GO ו-KEGG. (א-ב) תוצאות ניתוח העשרת GO של גנים מצטלבים מחולקות לשלושה ערכים, תהליך ביולוגי (BP), רכיב תאי (CC) ופונקציה מולקולרית (MF), וכל ערך מציג רק את 10 הגנים המועשרים ביותר באופן המשמעותי ביותר. (ג-ד) תוצאות ניתוח העשרת KEGG של הגנים המצטלבים (מראה את 30 הראשונים מועשרים באופן המשמעותי ביותר). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-4
איור 4: ביסוס והערכה של מודל העכברות שעברו כריתת שחלות. (A) השוואה של המורפולוגיה של העצם המטפיסיאלית בין הקבוצה המנותחת בדמה לבין הקבוצה השחלתית (10x). בקבוצת OVX השברים הטרבקולריים היו חמורים, ההמשכיות שובשה וחלל מח העצם הוגדל משמעותית, ואילו בקבוצת הדמה השברים הטרבקולריים היו נדירים, וחלל מח העצם היה תקין בגודלו. (B) סריקות מיקרו-CT של עצם הירך בקבוצות המנותחות בדמה ובשחלות. בקבוצת OVX, הרשת הטרבקולרית לא הושלמה, וחלל מח העצם היה ריק חלקית. בקבוצת שאם, הטרבקולה הייתה שופעת ורציפה, וחלל מח העצם היה צר. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-5
איור 5: בדיקת HE ומיקרו-CT לאחר טיפול בכדורי Xiaoyao. (A) צביעה (10x) של חלקי עצם הירך של עכברים בכל קבוצה לאחר הטיפול בכדורי Xiaoyao. בקבוצת OVX הופחתה טרבקולה של העצם, ההמשכיות נקטעה, המבנה היה דליל וחלל המח הוגדל. בקבוצת שאם, לטרבקולה של העצם הייתה המשכיות טובה, רקמת הירך הייתה צפופה מבחינה מבנית, וחלל מח העצם היה תקין. בהשוואה לקבוצת OVX, טרבקולה של העצם בקבוצת התרופות נראתה שלמה מבחינה מבנית, עם קישוריות מוגברת, חלל מח מופחת ומבנה צפוף יותר מאשר בקבוצת המודל. (B) השוואה של מיקרו-CT של עצם הירך של עכברים בכל קבוצה לאחר טיפול בכדורי Xiaoyao. טרבקולה העצם בעצם הירך של עכברים בקבוצת השחלה הייתה דלילה ושבורה, ואילו בקבוצת השאם הייתה טרבקולה רציפה ושלמה יותר. בהשוואה לקבוצת כריתת השחלות, לעכברות בקבוצה שטופלה במינון תרופתי היו פחות טרבקוליות עצם שבורות, מבנה רשתית משוחזר וחלל מח עצם מופחת חלקית, בעוד שלבעלי החיים בקבוצת התרופות במינון נמוך היו יותר טרבקולי עצם וחלל מח עצם מופחת, אך טרבקולה של עצם שבורה נשארה. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-6
איור 6: אימונוהיסטוכימיה לזיהוי ההשפעה של גלולות Xiaoyao על מסלול האיתות IL-17 וביטוי חלבון גן סמן אוסטאוגני בעכברים אוסטיאופורוטיים (40x). תגובות חיוביות לנוכחות של חלבונים ALP, COL-1, IL-6 וכן IL-17 ו- Act1 התבטאו בהופעת גרגירים שזופים או צהובים על רקמת העצם. הביטוי של ALP ו-COL-1 בקבוצת התרופות היה גבוה מזה שבקבוצת OVX (p <-0.05). הביטוי של IL-17, Act1 ו- IL-6 בקבוצת התרופות היה נמוך מזה שבקבוצת OVX (p < 0.05). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

שם הרפואה הסינית המסורתיתמזהה מולקולרישם מולקולה
לבן paeonia lactifloraMOL001918Paeoniflorgenone
לבן paeonia lactifloraMOL000211מאירין
Atractylodes macrocephalaMOL00002214-אצטיל-12-סנסיואיל-2E,8Z,10E-אטרקטילנטריול
Atractylodes macrocephalaMOL0000493β-אצטוקסיאטרקטילון
מנטאה הרבאMOL000471אלוורה-אמודין
מנטאה הרבאMOL005190אריודיקטיול
צ'אי הוMOL000354Isorhamnetin
צ'אי הוMOL013187קובבין
אנג'ליקה סיננסיסMOL000449סטיגמסטרול
אנג'ליקה סיננסיסMOL000358בטא-סיטוסטרול
פוריה קוקוסMOL000282ergosta-7,22E-dien-3beta-ol
פוריה קוקוסMOL000283ארגוסטרול על-חמצני
שושMOL002311גליצירול
שושMOL0049907,2',4'-טריהידרוקסי - 5-מתוקסי-3 - ארילקומרין
ג'ינג'ר טריMOL0061296-methylgingediacetate2
ג'ינג'ר טריMOL001771פוריפרסט-5-EN-3בטא-אול

טבלה 1: חומרים פעילים בתרופות סיניות נבחרות. העמודה הראשונה מפרטת את שמות התרופות הסיניות המסורתיות, העמודה השנייה היא תעודת הזהות של החומר הפעיל ברפואה הסינית, והעמודה השלישית היא שם החומר הפעיל ברפואה הסינית.

קובץ קידוד משלים 1: שם עשב, רכיב וקוד מיזוג מזהה יעד. אנא לחץ כאן כדי להוריד קובץ זה.

קובץ קידוד משלים 2: המרת מזהה יעד לתרופה. אנא לחץ כאן כדי להוריד קובץ זה.

קובץ קידוד משלים 3: קבצים לניתוח רשת. אנא לחץ כאן כדי להוריד קובץ זה.

קובץ קידוד משלים 4: המרת מזהה סמל לגן. אנא לחץ כאן כדי להוריד קובץ זה.

קובץ קידוד משלים 5: ניתוח העשרת GO. אנא לחץ כאן כדי להוריד קובץ זה.

קובץ קידוד משלים 6: ניתוח העשרה של KEGG. אנא לחץ כאן כדי להוריד קובץ זה.

דיון

על פי הסטטיסטיקה, אוסטאופורוזיס גורם 1.5 מיליון שברים מדי שנה בארצות הברית, ואת רובם המכריע להתרחש אצל נשים לאחר גיל המעבר27. עם הגידול באוכלוסייה המזדקנת, צפוי כי רוב שברי הירך העתידיים בעולם יתרחשו באסיה וכי עד שנת 2050, המספר הכולל של אלה ברחבי העולם יגיע ל -8.2 מיליון28. עלות מניעת השברים כמעט שווה לזו של הטיפול בהם, ולשימוש בתרופות יהיו בהכרח כמה תופעות לוואי29. לכן, יש צורך דחוף בדרך חסכונית יותר לטפל בבעיה זו בחברה אחראית.

גלולות Xiaoyao מורכב משמונה מרכיבים. מחקרים על ההשפעות של המרכיבים שלה על אוסטאופורוזיס נמשכים. פוריה קוקוס מעכבת אוסטאוקלסטוגנזה ופעילות אוסטאוליטית בעכבר בעל אוסטאופורוזיס30. השילוב של שני מרכיבים, ליקוריץ ושו-די-הואנג, עשוי להשפיע על נוגדי חמצון על-ידי עיכוב מסלול האיתות NF-κB31. טוניק צמחי המרפא הסיני המסורתי, Danggui buxue tang, עשוי להיות שימושי בטיפול באוסטאופורוזיס על ידי יכולתו לעכב את תחלופת העצם ולווסת את ויסות ציר ההיפותלמוס-יותרת המוח-גונדל (HPG) ובכך למנוע אובדן עצם בחולדות שעברו כריתת שחלות32. כל התוצאות הללו מצביעות על כך שלגלולות Xiaoyao עשויה להיות השפעה טיפולית על אוסטאופורוזיס. התוצאות ממחקר זה מצביעות גם על כך שכדורי Xiaoyao עשויים להפעיל אפקט אנטי אוסטאופורוזיס על ידי ויסות הפעילות של מסלול האיתות IL-17 באופן אנטי דלקתי.

בסך הכל התקבלו 168 מסלולי איתות רלוונטיים מרשת הבקרה של מטרות תרופות וגנים הקשורים לאוסטאופורוזיס שנבנו במחקר זה, ומחקר זה בחן את מסלול האיתות IL-17 עוד יותר. משפחת IL-17 מורכבת משישה חברים, כולל IL-17A-F, מתוכם IL-17A היה הראשון והחשוב ביותר שהתגלה33. במחקרים מוקדמים, IL-17 נחשב כקשור למחלות דלקתיות ואוטואימוניות בבני אדם. מאוחר יותר, מחקרים הצביעו על כך שיש לו תפקיד בשמירה על שלמות המחסום, והוא נמצא קשור גם לסרטן15. עם זאת, למרות שהוא אינו ממלא תפקיד פיזיולוגי בעיצוב מחדש של העצם, הוא מתנהג אחרת בתנאי עצם חריגים. בנוסף, IL-17 יכול לפעול כמפעיל חלש, והוא יוצר סינרגיה עם ציטוקינים אחרים כדי להעלות את תפוקת האנרגיה. זה מודגם על ידי ההפעלה המשותפת שלה עם TNFα15,34.

ניסוייI n vitro הראו כי IL-17 יכול לגרום להתרבות והתמיינות של MSCs35 אוסטאובלסטי, והוא יכול גם לעכב התמיינות המושרה על ידי BMP-2 של אוסטאובלסטים ראשוניים של חולדות36. IL-17 יכול לעורר אוסטאובלסטים לבטא RANKL, אשר, בתורו, מקדם osteoclastogenesis, אבל השפעה זו נראה תלוי נוכחות של osteoblasts37,38. במחקר זה, הריכוזים השונים של גלולות Xiaoyao יצרו השפעות טיפוליות על עכברי מודל PMOM, במיוחד כאשר נעשה בהם שימוש בריכוזים גבוהים יותר. IL-17, Act1 ו- IL-6, המתואמים עם מסלול האיתות IL-17, ירדו באופן משמעותי בעכברים אלה בהשוואה לבקרות. כאשר הוערכו תוצאות ניתוח ההעשרה, אלה הצביעו על מעורבות מסלול IL-17 כאשר בעלי החיים טופלו בכדורי Xiaoyao.

מחקר זה בדק גם חלק מסמני המרת העצם. ALP הוא אנזים הקשור לקרום טטרמרי שיכול להיות מופרש על ידי אוסטאובלסטים וממלא תפקיד חשוב בהיווצרות דמויי עצם ומינרליזציה על ידי פירוק מעכב המינרליזציה, פירופוספט39. כ-90% מהמקטע האורגני במטריצה החוץ תאית של רקמות העצם מורכב מ-COL-1, ובמהלך מינרליזציה של העצם, קולגן ממלא תפקיד מפתח בתהליך זה40. בתוצאות מחקר זה, רמות ביטוי החלבונים ALP ו- COL-1, כפי שנצפו על ידי אימונוהיסטוכימיה של עכברים בקבוצת התרופה, היו גבוהות יותר מאלו בקבוצת המודל, דבר המצביע על כך שההשפעה של גלולות Xiaoyao בשיפור אוסטאופורוזיס יכולה להיות מושגת על ידי הגדלת האינדיקטורים של הגנים האוסטאוגניים. כמה חוקרים הוכיחו כי הביטוי ופעילות השעתוק של קולטן אסטרוגן הפטוציטים (ERα) יכול להיות מווסת על ידי Xiaoyao san41. התמציות של Angelica sinensis, White Paeonia lactiflora ו-Licoritz בסן Xiaoyao הוכחו כבעלות פעילות דמוית אסטרוגן. אותם מרכיבים נמצאים גם גלולות Xiaoyao המשמשים במחקר זה, אשר עשויים מן המרשם של Xiaoyao san על ידי שיטות מודרניות של הכנה. לכן, ניתן לשער כי גלולות Xiaoyao עשויות גם להגביר את הביטוי של גנים אוסטאוגניים כגון ALP ו - COL-1 על ידי הפעלת השפעות דמויות אסטרוגן על אוסטאובלסטים כדי להגביר את פעילותם ולשפר את איכות העצם.

מחקר זה ביסס בהצלחה מודל של PMOM בעכברות על ידי הסרת שתי השחלות על ידי כריתת שחלות גביות. מודל בעלי החיים הוא הבסיס לכל הניסויים הבאים במחקר זה. בעת הסרה כירורגית של השחלות של העכברים, היה חשוב לוודא כי השחלות של העכברים בקבוצות OVX ותרופות הוסרו לחלוטין, בעוד שבקבוצת הדמה הוסר רק השומן הסמוך לשחלות, וגם היה חשוב להימנע מזיהומים בפצע.

מספר trabeculae עצם צפיפות החיבור של עכברים השתפר לאחר טיפול של השחלה עם גלולות Xiaoyao, אשר הציע כי תרופה זו יש השפעה טיפולית על אוסטאופורוזיס. אימונוהיסטוכימיה ואימונוציטוכימיה שימשו להערכת יעילות הטיפול במחקר זה; זמן הפעולה של ריאגנטים שונים אינו מוחלט, במיוחד בתהליך של פיתוח צבע, אשר דורש תצפית בזמן אמת תגובה בזמן כדי להבטיח את התוצאות הטובות ביותר. במהלך דגירה של נוגדנים נקבע תחילה שיפוע ריכוז הנוגדנים, ולאחר תצפית והשוואה, בוחרים את הריכוז המתאים ביותר לניסויים הבאים.

עם זאת, היו כמה מגבלות במחקר זה. לנתוני הפרמקולוגיה האינטרנטית היה מקור נתונים אחד בלבד, והניתוח ביחס להרכב התרופה היה ממסד נתונים אחד בלבד. בנוסף, היעילות של גלולות Xiaoyao לא הושוותה לתרופות חיוביות במחקר זה, ולא ניתן היה להעריך את ההבדלים הספציפיים בין גלולות Xiaoyao לבין שיטות הטיפול הנוכחיות.

עבור PMOM, אפשרות הטיפול הזמינה בקו ראשון היא ביספוספונטים. עם זאת, השימוש בתרופות אלה עלול להוביל להתוויות נגד במערכת העיכול ואפילו שברים חמורים יותר לא טיפוסיים בירך אוסטאונקרוזיס של הלסתות42,43. אפשרויות הטיפול בקו השני כוללות שימוש בדנוסומאב וטיפול הורמונלי. הודגם כי דנוסומאב מפחית שברים בירך, בחוליות ושאינם חולייתיים. עם זאת, ריבאונד יכול להתרחש לאחר הפסקת התרופה, וככל שמשך ההפסקה ארוך יותר, כך גדל אובדן צפיפות העצם 42,44,45. טיפול הורמונלי בגיל המעבר מפחית את הסיכון לשברים אוסטיאופורוטיים בעמוד השדרה, אך השפעותיו מוגבלות גיל, ונראה כי סיכונותיו ארוכי הטווח עולים על היתרונות46. טיפול רציף הוא אפשרות טיפול ארוכת טווח עבור PMOM, שבו השימוש בתרופות יוצרות עצם ואחריו תרופות נוגדות ספיגה יכול להשיג את העלייה הגדולה ביותר במסת העצם. תרופות ספציפיות נקבעות בדרך כלל על בסיס מטופלאחר מטופל 42.

מבחינה זו, ניתן להניח כי צמחי מרפא סיניים מסורתיים יכולים להיות בעלי פוטנציאל יתרון בטיפול באוסטאופורוזיס. אופן הפעולה של רפואת הצמחים הוא רב-מסלולי ורב-תכליתי ולא פועל באמצעות מנגנון יחיד47. כמה חוקרים העריכו את יעילותן ובטיחותן של חלק מצמחי המרפא הסיניים, והראו כי מספר השברים בעת שימוש בשילוב של תרופות סיניות ומערביות בהשוואה למתן רפואה סינית בלבד היה נמוך מזה שברפואה המערבית בלבד בקבוצה48. בהשוואה לתרופות כימיות, לצמחי מרפא סיניים יש פחות תופעות לוואי, הם זולים יחסית, ומתאימים לשימוש ארוך טווח. צמחי מרפא סיניים אינם יכולים רק לתקן את מיקרו-מבנה העצם ולהגדיל את נפח העצם, אלא הם יכולים גם להפחית או להעלים את הסימפטומים של חולשת עמוד השדרה המותני וכאבי גב49. המחקר הנוכחי עשוי לסייע לספק גישה אפשרית לחשיפת תרופות וטיפולים חדשים.

היישום של גלולות Xiaoyao לטיפול PMOM נראה מבטיח. במחקר הנוכחי, הגלולות יכולות לשפר את מסת העצם ואת איכות העצם במודל עכברי של PMOM על ידי דיכוי דלקת. כמה חוקרים אף הציעו כי שילוב של רפואה סינית ודיקור סיני יכול להיות יעיל בטיפול ב- PMOM50. יחד עם זאת, שילוב של רפואה סינית ומערבית הוכח כיעיל51 . שתי התרופות האפשריות הללו תקפות, אם כי כל טיפול מומלץ באמצעות גלולות Xiaoyao בשילוב עם דיקור סיני ורפואה מערבית צריך להיות תקף על ידי ניסויים קליניים. המשמעות הקלינית של אוסטאופורוזיס טמונה בשברים בעצמות, ומחקר עתידי צריך להתמקד גם במניעתם.

לסיכום, מחקר זה הוכיח באמצעות פרמקולוגיה ברשת וניסויים בבעלי חיים כי עכברי PMOM הראו שיפור משמעותי בחילוף החומרים של העצם ועלייה במסת העצם לאחר הטיפול בכדורי Xiaoyao. מנגנון הפעולה של תופעה זו עשוי להיות קשור לעיכוב מסלול האיתות IL-17 והגברת הגורמים האוסטאוגניים, ALP ופעילות COL-1. מחקר זה מניח בסיס תיאורטי ובסיס ניסיוני ליישום קליני של גלולות Xiaoyao בטיפול במחלות הקשורות לאוסטאופורוזיס.

גילויים

המחברים מצהירים כי אין ניגוד עניינים.

תודות

תוכנית המחקר המדעי ופיתוח הטכנולוגיה של Baise City (20224128) תמכה בעבודה זו. המחברים מודים לד"ר דב סוראנה מאימפריאל קולג' בלונדון ומ-YMUN על עריכת כתב היד. YYX ו-ZYW תרמו באופן שווה למחקר זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
1 מ"ל דגימהגואנגשי Beilunhe רפואי תעשייתי קבוצה ושות'JYQ001להרדמה בעכברים
4% פוליפורמלדהידבייג'ינג Solarbio מדע & טכנולוגיה ושות', בע"מP1110לקיבוע רקמות
6-0 תפר נספג (מחט זוויתית)שנחאי פודונג ג'ינהואן אספקה רפואית ושות'.HZX-06לתפירה לאחר ניתוח
מנצחכדור כותנה סופגMIANQIU-500 גרםלעיקור והמוסטזיס
שקופיות דבקג'יאנגסו שיטאי ציוד ניסיוני ושות'.188105לחיתוך רקמות
AmobarbitalSigma Aldrich (Shanghai) Trading Co.A-020-1MLלהרדמה בעכברים
תמיסת כחולבייג'ינג Solarbio מדע & טכנולוגיה ושות', בע"מG1866צבע כחול של גרעיני התאים לאחר פעולת תמיסת התמיינות המטוקסילין
C57BL/6 עכבריםBeijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd.(SCXK 2033-0063)לשימוש בניסויים בבעלי חיים
להבים כירורגיים מפלדת פחמןPremier Medical Equipment Co.SP239לניתוח עכברים
CIKS/TRAF3IP2 ארנב pAbBIOSS נוגדניםbs-6202Rנקשר ל-Act1 ברקמות
תמיסת ההמטוקסילין של קול (לכתם קונבנציונאלי)בייג'ינג Solarbio מדע & טכנולוגיה ושות', בע"מG1140לצביעת קטעי פרפין
קולגן מסוג I נוגדן פוליקלונליפרוטאינטק14695-1-APנקשר ל-COL-1 ברקמות
ערכת מצע DAB, 20xבייג'ינג Solarbio מדע & טכנולוגיה ושות', בע"מDA1010לפיתוח צבע רקמות
גיליון כירורגי חד פעמי 50*60 ס"מNanchang Xuhui ציוד רפואי ושות'.SP4529777לניתוחי עכברים
תמיסת הסרת אבדן EDTA (pH 7.2)בייג'ינג Solarbio מדע & טכנולוגיה ושות', בע"מE1171-500 מ"ל להסרת אבדן
מאגר פרוקסידאז אנדוגני משופרביוטיים ביוטכנולוגיהP0100Bקיבוע של רקמות או פרוקסידאזות אנדוגניות תאיות
לסביבה להסרת שעווה נוזל שקוףServicebioG1128-1Lלהסרת שעווה קטעי פרפין
אתיל אלכוהולCHRON כימיקלים64-17-5 (CAS)לייבוש של קטעי פרפין
נוגדנים לשימוש כלליEpizyme BiotechPS119Lלדילול נוגדנים
תמיסת התמיינות המטוקסיליןServicebioG1039-500MLלהתמיינות לאחר צביעת המטוקסילין והסרת צבע קשור יתר על המידה ולא נספג במיוחד מרקמות
ערכת צביעה Hematoxylin Eosin (HE) BeijingSolarbio Science & טכנולוגיה ושות', בע"מG1120-3*100 מ"ללהכתמת רקמות
ידית סכין כירורגית נירוסטה באיכות גבוהה PremierMedical Equipment Co.SP0088לניתוח עכברים
מצומד HRP Affinipure Goat Anti-Rabbit IgG(H+L)proteintechSA00001-2נקשר לנוגדנים ראשוניים ומגביר את האות
IL-17A נוגדן פוליקלונליproteintech13082-1-APנקשר ל-IL-17 ברקמות
IL-6 נוגדן פוליקלונליproteintech21865-1-APנקשר ל-IL-6 ברקמות
עט אימונוהיסטוכימיהבייג'ינג ג'ונגשאן ג'ינצ'יאו ביוטכנולוגיה ושות'ZLI-9305 (YA0310)לציור מעגלים באימונוהיסטוכימיה
תפר כירורגי רפואי לא סופג (כדור) 5-0 3.5 מ'Yangzhou Yuanlikang ציוד רפואי ושות'.FHX-5-2לתפירה לאחר ניתוח
מחטי תפר רפואי מחטי זווית 4*10 3/8Chaohu Binxiong ציוד רפואי ושות 'FHZ612-4לתפירה לאחר הניתוח
בלזם ניטרליבייג'ינג Solarbio Science & טכנולוגיה ושות', בע"מG8590כאוטם פרוסות
PBS (1X)Shenzhen Mohong Technology Co., LtdB0015מאגר לשטיפת שקופיות ודילול תמיסה חלקית
מאגר חסימה מהירה ללא חלבון (1X)Epizyme BiotechPS108Pהימנעות מקשירה לא ספציפית של חלבונים
ארנב אנטי עצם אלקליין פוספטאז נוגדןBIOSS נוגדניםbs-6292Rנקשר לפוספטאז אלקליין ברקמות
בית חולים מסונפים מלוחים האוניברסיטה הרפואית Youjiang ללאומיםLHN500לבעלי חיים על ידי גילוח
/ קוצץ חשמליHANGZHOU HUAYUAN PET PRODUCTS CO., LTD.DTJ-002לגילוח עכברים
מחזיק מחט רפואית מנירוסטה 14 ס"מ מחט גסהפרמייר ציוד רפואי ושות'SP784לניתוח עכברים
נירוסטה מלקחיים עיניים 10.5 ס"מ מעוקלים (ללא וו)ZhuoyouyueYKNWW-10.5לניתוח עכבר
מספריים עיניים מנירוסטה / מספריים כירורגיים 10 ס"מ קצה ישרפרמייר ציוד רפואי ושות'ZYJD-10-ZJלניתוח עכבר
נירוסטה קצה מחט קיבה 12 מד 55 מ"מ מרפקGWJ-12-55Wלשימוש בעכברים על ידי gavage
Tris-EDTA אנטיגן תיקון נוזל (50x)proteintechPR30002לתיקון אנטיגן של קטעי פרפין
לוח חיתוך עץ 25*16 ס"מJP16*24לניתוח עכבר
כדורי XiaoyaoJiuzhitang Co., Ltd.YPG-041לאספקת תרופות לבעלי חיים
Others
R 4.3.1עיבוד נתונים
Cytoscape3.9.1משאב לאומי לביולוגיהבניית רשת רגולטורית לרפואה סינית מסורתית
ImageJ 1.54fהמכונים הלאומיים לבריאותעיבוד תמונה עבור תוצאות אימונוהיסטוכימיה
Adobe Photoshop 24.0.0Adobeלשילוב תמונות
GraphpadPrism 9.5תוכנתניתוח סטטיסטי של
תאי נתונים DimensionOLYMPUSלחיתוך וצילום
OLYMPUS BX53OLYMPUSלצילום HE וצילום חתך אימונוהיסטוכימי
ידידותי מדלל של רשת GraphPad

מקורות

  1. Kanis, J. A., Melton, L. J. 3rd, Christiansen, C., Johnston, C. C., Khaltaev, N. The diagnosis of osteoporosis. J Bone Miner Res. 9 (8), 1137-1141 (1994).
  2. Amin, U., Mcpartland, A., O'sullivan, M., Silke, C. An overview of the management of osteoporosis in the aging female population. Womens Health (Lond). 19, 17455057231176655(2023).
  3. Słupski, W., Jawień, P., Nowak, B. Botanicals in postmenopausal osteoporosis. Nutrients. 13 (5), 1609(2021).
  4. Sharma, A., et al. Understanding the mechanistic potential of plant based phytochemicals in management of postmenopausal osteoporosis. Biomed Pharmacother. 163, 114850(2023).
  5. Pharmacopoeia of people's republic of china. Chinese Pharmacopeia Commission. , (2020).
  6. Ji, Y., et al. Xiaoyao pills ameliorate depression-like behaviors and oxidative stress induced by olfactory bulbectomy in rats via the activation of the pik3ca-akt1-nfe2l2/bdnf signaling pathway. Front Pharmacol. 12, 643456(2021).
  7. Lencel, P., Magne, D. Inflammaging: The driving force in osteoporosis. Med Hypotheses. 76 (3), 317-321 (2011).
  8. Daoussis, D., Andonopoulos, A. P., Liossis, S. N. Wnt pathway and il-17: Novel regulators of joint remodeling in rheumatic diseases. Looking beyond the rank-rankl-opg axis. Semin Arthritis Rheum. 39 (5), 369-383 (2010).
  9. Amarasekara, D. S., et al. Regulation of osteoclast differentiation by cytokine networks. Immune Netw. 18 (1), e8(2018).
  10. Amatya, N., Garg, A. V., Gaffen, S. L. Il-17 signaling: The yin and the yang. Trends Immunol. 38 (5), 310-322 (2017).
  11. Shi, B., et al. Xiaoyao pills prevent lipopolysaccharide-induced depression by inhibiting inflammation and protecting nerves. Front Pharmacol. 10, 1324(2019).
  12. Fang, Y., et al. Xiaoyao pills attenuate inflammation and nerve injury induced by lipopolysaccharide in hippocampal neurons in vitro. Neural Plast. 2020, 8841332(2020).
  13. Zhang, X., et al. Effect of xiaoyao pills on fecal endogenous metabolites in rats with metabolism-associated steatohepatitis. J Shanxi Med University. 55, 36-43 (2024).
  14. Xiao, J., et al. Il-17 in osteoarthritis: A narrative review. Open Life Sci. 18 (1), 20220747(2023).
  15. Mcgeachy, M. J., Cua, D. J., Gaffen, S. L. The il-17 family of cytokines in health and disease. Immunity. 50 (4), 892-906 (2019).
  16. Ru, J., et al. Tcmsp: A database of systems pharmacology for drug discovery from herbal medicines. J Cheminform. 6, 13(2014).
  17. Wang, T., et al. Exploring the mechanism of luteolin by regulating microglia polarization based on network pharmacology and in vitro experiments. Sci Rep. 13 (1), 13767(2023).
  18. UniProt Consortium. UniProt: The universal protein knowledgebase in 2023. Nucleic Acids Res. 51 (D1), D523-D531 (2023).
  19. Barshir, R., et al. Genecarna: A comprehensive gene-centric database of human non-coding rnas in the genecards suite. J Mol Biol. 433 (11), 166913(2021).
  20. Wang, T., Jiang, X., Lu, Y., Ruan, Y., Wang, J. Identification and integration analysis of a novel prognostic signature associated with cuproptosis-related ferroptosis genes and relevant lncrna regulatory axis in lung adenocarcinoma. Aging (Albany NY). 15 (5), 1543-1563 (2023).
  21. Amberger, J. S., Bocchini, C. A., Scott, A. F., Hamosh, A. Omim.Org: Leveraging knowledge across phenotype-gene relationships. Nuc Acid Res. 47 (D1), D1038-D1043 (2019).
  22. Whirl-Carrillo, M., et al. An evidence-based framework for evaluating pharmacogenomics knowledge for personalized medicine. Clin Pharmacol Ther. 110 (3), 563-572 (2021).
  23. Zhou, Y., et al. Ttd: Therapeutic target database describing target druggability information. Nucleic Acids Res. 52 (D1), D1465-D1477 (2024).
  24. Knox, C., et al. Drugbank 6.0: The drugbank knowledgebase for 2024. Nuc Acid Res. 52 (D1), D1265-D1275 (2024).
  25. Rendi, M. H., Muehlenbachs, A., Garcia, R. L., Boyd, K. L. Comparative anatomy and histology a mouse and human atlas. Chapter 17, Academic Press. 253-284 (2012).
  26. Chen, S. X. R. B. X. Pharmacology experimental methodology. , People's Medical Publishing House Co. Ltd. (2002).
  27. Black, D. M., Rosen, C. J. Clinical practice. Postmenopausal osteoporosis. N Engl J Med. 374 (3), 254-262 (2016).
  28. Cummings, S. R., Melton, L. J. Epidemiology and outcomes of osteoporotic fractures. Lancet. 359 (9319), 1761-1767 (2002).
  29. Walker, M. D., Shane, E. Postmenopausal osteoporosis. N Engl J Med. 389 (21), 1979-1991 (2023).
  30. Hwang, Y. H., Jang, S. A., Lee, A., Kim, T., Ha, H. Poria cocos ameliorates bone loss in ovariectomized mice and inhibits osteoclastogenesis in vitro. Nutrients. 12 (5), 1383(2020).
  31. Ling, X., et al. Shu-di-huang and gan-cao herb pair restored the differentiation potentials of mesenchymal stem progenitors in treating osteoporosis via downregulation of nf-κb signaling pathway. Evid Based Complement Alternat Med. 2021, 7795527(2021).
  32. Zhou, L. P., et al. protective effects of danggui buxue tang alone and in combination with tamoxifen or raloxifene in vivo and in vitro. Front Pharmacol. 9, 779(2018).
  33. Huangfu, L., Li, R., Huang, Y., Wang, S. The il-17 family in diseases: From bench to bedside. Signal Transduct Target Ther. 8 (1), 402(2023).
  34. Majumder, S., Mcgeachy, M. J. Il-17 in the pathogenesis of disease: Good intentions gone awry. Annu Rev Immunol. 39, 537-556 (2021).
  35. Le Goff, B., et al. Implication of il-17 in bone loss and structural damage in inflammatory rheumatic diseases. Mediators Inflamm. 2019, 8659302(2019).
  36. Zhang, J. R., et al. Different modulatory effects of il-17, il-22, and il-23 on osteoblast differentiation. Mediators Inflamm. 2017, 5950395(2017).
  37. Peng, R., et al. Il-17 promotes osteoclast-induced bone loss by regulating glutamine-dependent energy metabolism. Cell Death Dis. 15 (2), 111(2024).
  38. Sato, K., et al. Th17 functions as an osteoclastogenic helper t cell subset that links t cell activation and bone destruction. J Exp Med. 203 (12), 2673-2682 (2006).
  39. Shetty, S., Kapoor, N., Bondu, J. D., Thomas, N., Paul, T. V. Bone turnover markers: Emerging tool in the management of osteoporosis. Indian J Endocrinol Metab. 20 (6), 846-852 (2016).
  40. Selvaraj, V., Sekaran, S., Dhanasekaran, A., Warrier, S. Type 1 collagen: Synthesis, structure and key functions in bone mineralization. Differentiation. 136, 100757(2024).
  41. Hu, T., et al. Xiaoyao san attenuates hepatic steatosis through estrogen receptor α pathway in ovariectomized apoe-/- mice. J Ethnopharmacol. 282, 114612(2022).
  42. Ramchand, S. K., Leder, B. Z. Sequential therapy for the long-term treatment of postmenopausal osteoporosis. J Clin Endocrinol Metab. 109 (2), 303-311 (2024).
  43. Schroeder, R. J., et al. Oral therapeutics post menopausal osteoporosis. Cureus. 15 (8), e42870(2023).
  44. Patel, D., Gorrell, C., Norris, J., Liu, J. A narrative review of the pharmaceutical management of osteoporosis. Ann Jt. 8, 25(2023).
  45. Minisola, S. Denosumab discontinuation: Covid-19 pandemic and beyond. JBMR Plus. 8 (7), ziae046(2024).
  46. ACOG Committee on Clinical Practice Guidelines-Gynecology. Management of postmenopausal osteoporosis: ACOG clinical practice guideline no. 2. Obstet Gynecol. 139 (4), 698-717 (2022).
  47. Peng, Z., Xu, R., You, Q. Role of traditional Chinese medicine in bone regeneration and osteoporosis. Front Bioeng Biotechnol. 10, 911326(2022).
  48. Li, J., et al. Clinical practice of traditional Chinese medicine for the treatment of postmenopausal osteoporosis: A literature review. Climacteric. 25 (6), 562-569 (2022).
  49. Zhang, N. D., et al. Traditional Chinese medicine formulas for the treatment of osteoporosis: Implication for antiosteoporotic drug discovery. J Ethnopharmacol. 189, 61-80 (2016).
  50. Ping, R., et al. Identifying the effective combination of acupuncture and traditional Chinese medicinal herbs for postmenopausal osteoporosis therapy through studies of their molecular regulation of bone homeostasis. J Tradit Chin Med. 44 (1), 212-219 (2024).
  51. Li, B., Jiang, C., Zhan, X. Combined therapy of yishen zhuanggu decoction and caltrate d600 alleviates postmenopausal osteoporosis by targeting foxo3a and activating the wnt/β-catenin pathway. Evid Based Complement Alternat Med. 2022, 7732508(2022).

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

עכברים שעברו כריתת שחלהסיגנל IL-17אימונוהיסטוכימיהטרבכולות עצםקולגן מסוג 1פוספטאז אלקליצביעת המטוקסילן-אאוזין
מחקרים על ההשפעה האנטי דלקתית של גלולות Xiaoyao בטיפול באוסטאופורוזיס לאחר גיל המעבר בעכברים
צרו קשר
המליצו לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.