폐경 후 골다공증의 쥐 모델에서 Bupleurum의 뼈 보호 역할

요약

본 연구에서는 폐경 후 골다공증의 난소 절제술 쥐 모델을 사용하여 Bupleurum(Chai hu) 경구액이 염증 유발 인자를 억제하고 항염증 인자를 강화하여 뼈 미세 구조를 개선한다는 것을 입증했습니다. 이는 항염증 메커니즘이 에스트로겐 결핍으로 유발된 골다공증을 부분적으로 완화한다는 것을 시사합니다.

초록

이 프로토콜은 난소 절제술(OVX) 쥐의 폐경 후 골다공증에 대한 차이후 투여의 효과를 조사하는 것을 목표로 합니다. 8주 된 암컷 Sprague-Dawley 쥐는 폐경 후 골다공증 모델을 확립하기 위해 등쪽 접근법을 사용하여 양측 난소 절제술을 받았습니다. 다양한 용량의 차이후 경구액을 연속 12주 동안 경구 위관으로 투여한 후 뼈 미세 구조를 평가하고 염증성 사이토카인 수치를 측정했습니다. 중용량 및 고용량 차이후 치료는 OVX 쥐에서 뼈 손실을 부분적으로 억제하고 전염증성 사이토카인 발현을 감소시키며 항염증성 사이토카인 수치를 상향 조절했습니다. 뼈 파괴의 중증도가 저용량에서 고용량으로 크게 감소했으며 뼈 미세 구조 재건에서 용량 관련 개선이 관찰되었습니다. Chai hu는 에스트로겐 결핍으로 인한 뼈 손실과 미세 구조 악화를 완화하여 이 OVX 모델에서 OP 진행을 억제했습니다. 이것은 관련된 경로의 항염증 효과로 인해 발생했을 가능성이 높습니다.

서론

골다공증(OP)은 골량 감소, 뼈 강도 감소 및 뼈 미세 구조의 파괴를 특징으로 하는 일반적인 대사성 뼈 질환입니다¹. OP는 1차 또는 2차로 나타날 수 있으며 1차 OP는 폐경 후 OP(PMOP), 노인성 OP 및 특발성 OP(청소년에서 자주 발생함)로 분류됩니다. 그 중 I형 PMOP는 주로 PM 여성에서 발생하며, 에스트로겐²의 순환 수치 감소로 인해 폐경 후 골밀도가 현저하게 감소합니다. 전신 대사성 뼈 질환으로 파골세포 활동이 증가하고 분화가 심해집니다³. 또한 뼈 흡수의 강도가 형성보다 훨씬 커서 골량이 감소하고 뼈 취약성 및 골절 위험이 증가합니다⁴.

현재 연구에 따르면 골관절염 및 치주염과 같은 많은 만성 염증성 질환이 상당한 뼈 손실과 관련이 있는 것으로 나타났으며, 이는 염증이 OP⁵와 밀접한 관련이 있을 수 있음을 시사합니다. PM 여성은 나이가 들수록 내분비 변화와 함께 생리 및 면역 기능이 저하되어 신체는 장기간 만성 염증 상태에 놓이게 됩니다. ....

프로토콜

동물을 대상으로 한 모든 실험 절차는 NIH 실험 동물 관리 및 사용 가이드(제8판)에 따라 수행되었으며 Youjiang Medical University for Nationalities의 동물 윤리 위원회(승인 번호 2024071001)의 구체적으로 승인되었습니다.

1. 네트워크 약리학 분석

참고: 사이버약리학은 시스템 생물학, 전산 생물학 및 약리학을 결합한 접근 방식이며 생체 분자 네트워크를 분석하여 약물의 작용 메커니즘 및 약물-약물 상호 작용을 이해하는 것을 목표로 합니다²⁵.

1. TCMSP: http://ibts.hkbu.edu.hk/LSP/tcmsp.php(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform)과 같은 도구를 사용하여 경구용 생체이용률(OB) 및 약물 유사성(DL)이 우수한 활성 화합물을 스크리닝합니다. OB를 ≥30%로, DL을 ≥0.18²⁶으로 설정합니다. Chai hu를 검색하고....

결과

GO 기능 및 KEGG 경로 농축 분석

우리는 PMOP에 대한 Chai Hu의 잠재적인 작용 메커니즘을 예측하기 위해 생물정보학에서 GO 및 KEGG 농축 분석에 의존했습니다. 질병에 대한 차이후의 활성 성분과 교차하는 표적 유전자의 GO 농축 분석에서 2138개의 유의한 항목이 산출되었으며 각 그룹에 대해 상위 10개의 중요한 결과가 나열되어 있습니다 (그림 2D). 생물학적 과정 (그림 2A)과 관련하여 교차하는 유전자는 주로 지질다당류 및 활성 산소종에 대한 피드백에 관여했습니다. 세포 성분 섹션 (그림 2B)

토론

PMOP는 PM 여성에게 자주 발생하는 전신적인 골대사 장애로, 에스트로겐 부족으로 인해 조골세포-파골세포 균형이 붕괴되어 파골세포 뼈 흡수가 강화되고 조골세포 뼈 생성이 감소합니다³¹. 점점 더 많은 연구에서 체내 염증 인자의 수준도 파골세포와 조골세포의 분화에 영향을 미치고 전염증 인자의 과발현이 파골세포의 분화에 기여한다는 사실이 밝혀졌습니다³². 유사하게, 항염증 인자의 과발현은 파골세포 발현을 억제합니다³³. 이것은 항염증 기반 요법을 사용하여 PMOP를 치료하는 것이 가능할 수 있음을 나타냅니다.

한약 차이후는 염증 치료, 감기 및 독감 예방, 체내 호르몬 분비 조절, 간 보호 등을 위해 임상에서 널리 사용됩니다³⁴. 허브 제형의 차이후는 .......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
0.9% 염화나트륨 주사	화렌제약	h1712059
1× PBS	써모피셔	10010023
75% 알코올	난징시약	C069156931
95% 에탄올	난징시약	C0691520075
무수 에탄올	맥클린	E809056
Bupleurum chinense	허난 바이취안 약국 Co.	Z41021539
석회질 제거 용액 	솔라바이오	E1171
에리스로마이신 연고	광저우 Baiyunshan 제약 그룹 회사 유한 Baiyunshan Hejigong 제약 공장	H44023088
이소프로필 알코올	지난 Jinrihe 화학 유한 회사	23727-29-9
페니실린 V 칼륨 캡슐	쓰촨 제약	H20103156
폴리포름알데히드(CH2O)n	비요타임	P0099
포비돈-요오드 소독제 	광동 Hengjian 제약 Co.	H44023924
Real-Time 형광 PCR 키트	Yeasen Biotechnology	11201ES03
RNA 추출 키트	모나드바이오텍	MI20201S
RNA 역전사 키트	유공바이오텍	EG15123S
펜토바르비탈나트륨	상하이 Jixiang 생명 공학 유한 회사	JX082085
트리졸	써모피셔	15596026CN