Name: 생쥐의 폐경 후 골다공증 치료에서 Xiaoyao 알약의 항염증 효과에 관한 연구 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-08-23T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 20 s
Description: 학습하세요 생쥐 폐경 후 골다공증에서 Xiaoyao 알약의 항염증 효과를 평가하는 방법을. 조직학 분석과 면역조직화학을 통해 골밀도와 생물학적 지표를 측정하여 전통 중의학의 현대적 응용 가능성을 확인합니다.

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Baise City Scientific Research and Technology Development Program(20224128)이 이 작업을 지원했습니다. 저자들은 원고를 편집해 준 임페리얼 칼리지 런던(Imperial College London)과 YMUN의 데브 수라나(Dev Soorana) 박사에게 감사를 표한다. YYX와 ZYW는 이 연구에 동등하게 기여했습니다.

생쥐의 폐경 후 골다공증에 대한 Xiaoyao 알약의 치료 효과

저자는 이해 상충이 없다고 선언합니다.

통계에 따르면 골다공증은 미국에서 매년 150만 건의 골절을 일으키며, 이 중 대다수는 폐경 후 여성에게 발생한다27. 고령 인구가 증가함에 따라 향후 전 세계 고관절 골절의 대다수가 아시아에서 발생할 것으로 예측되며, 2050년에는 전 세계적으로 총 820만 명에 이를 것으로 예상됩니다28. 골절을 예방하는 데 드는 비용은 골절을 치료하는 비용과 거의 같으며, 약물 복용은 필연적으로 부작용을 수반할 수밖에 없다29. 따라서 책임 있는 사회에서 이 문제를 해결할 수 있는 보다 비용 효율적인 방법이 시급히 필요합니다.
Xiaoyao 알약은 8 가지 성분으로 구성되어 있습니다. 골다공증에 대한 성분의 효과에 대한 연구가 진행 중입니다. Poria cocos 는 난소 절제술된 골다공증 유발 마우스 모델30</s...

세계보건기구(WHO)는 골다공증(osteoporosis, OP)을 골량의 감소와 뼈 조직의 미세구조(microstructure)의 저하를 특징으로 하는 질병으로 정의하며, 이로 인해 뼈가 부서지기 쉬워지고 골절의 위험이 증가한다1. 골다공증의 임상적 중요성은 골절로 이어질 수 있다는 것이며, 이는 높은 사망률, 이환율 및 경제적 비용과 관련이 있습니다2. 폐경 후 골다공증(PMOP)은 폐경 후 여성의 에스트로겐 수치가 감소하여 파골세포 활동이 증가하여 뼈 손실과 뼈 미세 구조의 파괴를 초래합니다. 이는 종종 건강에 심각한 영향을 미치는 골다공증을 유발한다3. PMOP에 대한 현재 치료법에는 에스트로겐 대체 요법, 비스포스포네이트 및 부갑상선 호르몬이 포함되지만 부작용의 정도가 다양하고 장기적인 순응도가 불충분하며 비용이 많이 들 수 있습니다4. 따라서 저렴한 약초는 인구의 많은 비율에게 실행 가능한 대안입니다.
샤오야오 알약은 중국 약전5에 포함되어 있으며, 여기에는 Chai Hu, Angelica sinensis, White paeonia lactiflora, Atractylodes macrocephala, Poria cocos, Menthae Herba, 감초, 신선한 생강 등 8가지 허브 성분이 포함되어 있습니다. 이 모든 허브는 간을 해독하고 비장을 강화하며 혈액에 영양을 공급하고 월경 주기를 조절하는 데 효과적인 것으로 알려져 있으며 우울증 치료에도 사용되었습니다6. 그러나 골다공증에서 Xiaoyao 알약의 역할은 불분명합니다.
초기 연구에 따르면 염증은뼈 손실로 이어질 수 있으며7 이 과정과 관련된 골밀도 감소는 폐경기에 의해 가속화될 수 있다고 합니다. 또한 골다공증의 발병과 염증 사이에는 강한 관계가 있습니다. 염증 인자인 인터루킨-17(IL-17)은 CD4+ T 림프구의 하위 집합인 Th17 세포에서 분비되는 전염증 인자입니다. 이 세포는 여러 만성 염증성 질환과 관련이 있으며, 류마티스 관절염에서 뼈 파괴 진행에 중요한 역할을 한다8. 또한 IL-17은 골쇄골 형성을 조절하는 핵 인자-κ B 리간드 수용체 활성제(RANKL)를 자극하여 골 형성보다 더 큰 골 흡수를 유도합니다9. IL-17은 TNFα, IL-1, IL-6 및 IL-8과 같은 다른 골쇄골 사이토카인의 발현을 자극합니다. 다른 염증 요인과 시너지 효과를 낼 수 있는 능력이 있어 중요한 염증 효과 인자(inflammatory effector)가 된다10.
연구에 따르면 샤오야오 알약과 염증 사이의 연관성도 밝혀졌습니다. Shi et al.11 및 Fang et al.12 는 최근 Xiaoyao 알약이 각각 IL-6 및 TNF-α 수치를 낮출 수 있음을 확인했습니다. 대사 관련 지방간염에 대한 또 다른 연구에서는 Xiaoyao 알약이 프로피온산의 발현을 상향 조절할 수 있으며, 이는 TNF-α의 발현을 억제하고 항염증 효과를 발휘할 수 있다고 보고되었습니다13. 그러나 현재로서는 샤오야오 알약이 이번 연구의 목적인 IL-17을 통해 염증 반응을 매개하여 PMOM의 발병을 조절할 수 있는지는 알려져 있지 않다.
본 연구는 네트워크 약리학 및 생물정보학 분석을 통해 샤오야오 알약의 표적과 골다공증 관련 유전자의 교차점을 예측하고, 교차하는 유전자를 분석하여 단백질 상호작용, GO, KEGG를 분석하였다. 예측된 결과를 바탕으로 IL-17 신호전달 경로의 핵심 단백질인 Act1 및 IL-6의 발현을 관찰할 수 있으며14,15 뼈 회전율 마커인 ALP(Alkaline Phosphatase) 및 COL-1(Collagen type I)을 관찰하여 PMOM 마우스 모델에서 Xiaoyao 알약의 치료 효능을 관찰할 수 있습니다.

<table><tbody><tr><td>1ml 샘플러</td><td>Guangxi Beilunhe Medical Industrial Group Co.</td><td>JYQ001</td><td>쥐</td></tr><tr><td>4%polyformaldehyde</td>에 있는 무감각을 위해 <td>베이징 Solarbio 과학 & Technology Co., Ltd. (테크놀로지 주식회사)</td><td>P1110</td><td>: 조직 정착</td></tr><tr><td>6-0 흡수성 봉합사 (각진 바늘)</td> <td>: Shanghai Pudong Jinhuan Medical Supplies Co.</td><td>HZX-06</td><td>수술 후 봉합용</td></tr><tr><td>흡수성 면봉</td><td>Winner</td><td>MIANQIU-500g</td><td>살균 및 지혈용</td></tr><tr><td>접착 슬라이드</td>, <td>Jiangsu Shitai Experimental Equipment Co.</td><td>188105</td><td>조직 단면화를 위해</td></tr><tr><td>Amobarbital</td><td>시그마 Aldrich (상해) 무역 Co.</td><td>A-020-1ML</td><td>마우스 마취용</td></tr><tr><td>블루잉 솔루션</td><td>Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd. (테크놀로지 주식회사)</td><td>G1866</td><td>헤마톡실린 분화 용액 C57BL/6 마우스의 작용 후 세포핵의 청색화</td></tr><tr><td></td><td>Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd.</td><td>(SCXK 2033-0063)</td><td>동물 실험에 사용</td></tr><tr><td>탄소강 수술 용 블레이드</td><td>Premier Medical Equipment Co.</td><td>SP239</td><td>마우스 수술용</td></tr><tr><td>CIKS/TRAF3IP2 Rabbit pAb</td><td>BIOSS 항체</td><td>bs-6202R</td><td>조직에서 Act1에 결합</td></tr><tr><td>Cole의 Hematoxylin Solution(기존 염색용)</td><td>Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd. (테크놀로지 주식회사)</td><td>G1140</td><td>파라핀 절편 염색용</td></tr><tr><td>콜라겐 유형 I 다클론 항체</td><td>proteintech</td><td>14695-1-AP</td><td>조직의 COL-1에 결합</td></tr><tr><td>DAB 기판 키트, 20x</td><td>Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd. (테크놀로지 주식회사)</td><td>조직 색상 개발을 위한</td> <td>DA1010</td></tr><tr><td>일회용 수술 시트 50*60CM</td><td>Nanchang Xuhui Medical Equipment Co.</td><td>SP4529777</td><td>마우스 수술용</td></tr><tr><td>EDTA 석회질 제거 용액(pH 7.2)</td><td>Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd. (테크놀로지 주식회사)</td><td>E1171-500ml</td><td>조직 석회질 제거</td></tr> 강화 <tr><td>내인성 과산화효소 블로칭 버퍼</td><td>Beyotime 생명공학</td><td>P0100B</td><td>조직 또는 세포 내인성 과산화효소의 격리</td></tr><tr><td>환경 친화적인 탈왁싱 투명 액체</td><td>Servicebio</td><td>G1128-1L</td><td>파라핀 섹션 탈랍용</td></tr><tr><td>에틸 알코올</td><td>CHRON CHEMICALS</td><td>64-17-5 (CAS)</td><td>탈수용 파라핀 절편</td></tr><tr><td>범용 항체 희석제</td><td>에피자임 Biotech</td><td>PS119L</td><td>항체 희석용</td></tr><tr><td>헤마톡실린 분화 솔루션</td><td>Servicebio</td><td>G1039-500ML</td><td>헤마톡실린 염색 후 감별 및 조직에서 과도하게 결합되고 비특이적으로 흡착된 염료 제거</td></tr> 헤<tr><td>마톡실린 에오신(HE) 염색 키트</td><td>Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd. (테크놀로지 주식회사)</td><td>G1120-3 * 100ml</td><td>조직 염색 용</td></tr><tr><td>고품질 스테인레스 스틸 수술 칼 핸들</td><td>Premier Medical Equipment Co.</td><td>SP0088</td><td>마우스 수술용</td></tr><tr><td>HRP-conjugated Affinipure Goat Anti-Rabbit IgG(H+L)</td><td>proteintech</td><td>SA00001-2</td><td>1차 항체에 결합 및 신호 증폭</td></tr><tr><td>IL-17A 폴리클론 항체</td><td>proteintech</td><td>13082-1-AP</td><td>조직 내 IL-17에 결합</td></tr><tr><td>IL-6 폴리클론 항체</td><td>proteintech</td><td>21865-1-AP</td><td>조직 내 IL-6에 결합</td></tr><tr><td>면역조직화학 펜</td><td>베이징 Zhongshan Jinqiao 생명 공학 Co.</td><td>ZLI-9305 (YA0310)</td> <td>면역 조직 화학에서 원 그리기</td></tr><tr><td>: 의료 외과 봉합사 비 흡수성 (볼) 5-0 3.5m</td><td>Yangzhou Yuanlikang Medical Equipment Co.</td><td>FHX-5-2</td> 수술 <td>후 봉</td></tr><tr><td>합 의료 봉합 바늘 각도 바늘 4 * 10 3/8</td><td>Chaohu Binxiong Medical Equipment Co.</td><td>FHZ612-4</td><td>수술 후 봉합용</td></tr><tr><td>중성 발삼</td><td>Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd. (테크놀로지 주식회사)</td><td>G8590</td><td>슬라이스 실러로</td></tr><tr><td>PBS (1X)</td> <td>Shenzhen Mohong Technology Co., Ltd</td><td>B0015</td><td>슬라이드 세척 및 부분 용액 희석 용 버퍼</td></tr><tr><td>Protein Free Rapid Blocking Buffer (1X)</td> <td>Epizyme Biotech</td><td>PS108P</td><td>단백질의 비특이적 결합 방지</td></tr><tr><td>Rabbit Anti-Bone Alkaline Phosphatase 항체</td><td>BIOSS 항체</td><td>bs-6292R</td><td>조직의 알칼리 인산 가수 분해 효소에 결합</td></tr><tr><td>식염수</td><td>제휴 병원 Youjiang Medical University For Nationalities</td><td>LHN500</td><td>동물용 gavage</td></tr><tr><td>면도/전기 가위</td><td>HANGZHOU HUAYUAN PET PRODUCTS CO., LTD.</td><td>DTJ-002</td><td>면도용</td></tr><tr><td>스테인리스 스틸 의료 바늘 홀더 14cm 거친 바늘</td><td>프리미어 의료 기기 Co.</td><td>SP784</td><td>마우스 수술 용</td></tr><tr><td>스테인레스 스틸 안과 겸자 10.5cm 곡선 (후크 없음)</td> <td>Zhuoyouyue</td><td>YKNWW-10.5</td><td>마우스 수술 용</td></tr><tr><td>스테인레스 스틸 안과 용 가위 / 수술 용 가위 10CM 스트레이트 팁</td><td>프리미어 의료 장비 (</td>주)<td>ZYJD-10-ZJ</td><td>마우스 수술 용</td></tr><tr><td>스테인레스 스틸 팁 위 바늘 12 게이지 55mm 팔꿈치</td><td></td><td>GWJ-12-55W</td><td>gavage에 의해 마우스에 사용</td></tr><tr><td>Tris-EDTA 항원 복구 유체 (50x)</td> <td>proteintech</td><td>PR30002</td><td>파라핀 섹션의 항원 복구</td></tr><tr><td>용 목재 해부 보드 25 * 16cm</td><td></td><td>JP16 * 24</td><td>마우스 수술</td></tr><tr><td>용 Xiaoyao 알약</td><td>Jiuzhitang Co., Ltd.</td><td>YPG-041</td><td>동물 약물 전달</td></tr><tr><td>Others</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>R 4.3.1</td><td></td><td></td><td>데이터 처리</td></tr><tr><td>Cytoscape3.9.1</td><td>네트워크 생물학</td><td></td>을 위한 국가 자원 <td>전통 한의학에 대한 규제 네트워크 구축</td></tr><tr><td>ImageJ 1.54f</td><td>National Institutes of Health</td><td></td><td>를 위한 이미지 처리 면역조직화학 결과</td></tr><tr><td>Adobe Photoshop 24.0.0</td><td>Adobe</td><td></td><td>이미지 조합용</td></tr><tr><td>GraphpadPrism 9.5</td><td>GraphPad 소프트웨어</td><td></td><td>데이터 셀의 통계 분석</td></tr><tr><td>차원</td><td>OLYMPUS</td><td></td><td>슬라이싱 및 촬영용</td></tr><tr><td>OLYMPUS BX53</td><td>OLYMPUS</td><td></td><td>HE 염색 및 면역조직화학 단면 사진용</td></tr></tbody></table>

생쥐의 폐경 후 골다공증 치료에서 xiaoyao 알약의 항염증 효과에 관한 연구

Studies on the Anti-Inflammatory Effect of Xiaoyao Pills in The Treatment of Postmenopausal Osteoporosis in Mice

골다공증은 노인 및 폐경 후 여성에게 흔한 대사 질환으로, 초기에는 뚜렷한 증상이 없습니다. 이 상태의 후반기에 환자는 골절되기 쉬우며, 이는 환자의 건강과 삶의 질에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 전 세계적으로 기대 수명이 증가함에 따라 골다공증은 세계적인 관심사가 되었습니다. Xiaoyao 알약은 이전에 우울증 치료에 사용됩니다. 또한, 이 약물은 에스트로겐과 유사한 활성을 가지고 있는 것으로 나타났으며, 이는 초기 조골세포 특이적 마커인 ALP와 뼈 세포외 기질의 주요 구성 요소인 COL-1의 발현에 영향을 미쳤습니다. Xiaoyao 알약은 쥐의 폐경 후 골다공증(PMOM)에 대한 효과를 평가했습니다. Xiaoyao 알약의 각 허브 성분의 대상 정보는 TCMSP(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology) 데이터베이스를 통해 액세스되었습니다. GeneCards, OMIM, PharmGkb, TTD, DrugBank 및 기타 웹사이트의 정보를 사용하여 단백질 상호 작용을 평가하기 위해 Cytoscape 및 String 네트워크를 통해 허브 복합체의 조절 네트워크를 구축했습니다. 생쥐를 난소 절제술하고 고용량 및 저용량의 Xiaoyao 알약으로 치료했으며 이를 대조군과 비교했습니다. 그들의 증상은 뼈 조직의 면역세포화학으로 평가되었습니다. 그 결과, 샤오야오 알약이 IL-17 신호전달 경로를 통해 난소절제술을 받은 쥐에서 PMOM 증상을 완화할 수 있는 능력이 있음을 시사했다. 이 약물은 골다공증 치료를 위한 새로운 치료제가 될 가능성이 있습니다.

활성 성분 및 Xiaoyao 알약의 작용 대상 TCMSP 데이터베이스를 검색하고 경구용 생체이용률(OB) ≥ 30% 및 약물 유사 특성(DL) ≥ 0.18 기준에 따라 스크리닝한 결과, 샤오야오 알약에 125가지 활성 성분이 존재하는 것으로 밝혀졌습니다. 그 중 성분 6, 4, 9, 13, 2, 6, 83 및 2는 각각 White Paeonia lactiflora, Atractylodes macrocephala, Menthae herba, Chaihu, Angelica sinensis, Poria cocos, 감초 및 생강에서 추출했습니다. 일부 활성 성분은 표 1에 나와 있습니다. 또한, TCMSP 데이터베이스에서 총 879개의 유효활성성분 타겟을 획득하였으며, ID 변환 및 중복값 삭제 후 232개의 타겟이 남아있었다.
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폐경 후 골다공증은 전 세계적인 공중 보건 문제가 되었습니다. 이 연구의 목적은 이 상태에 대한 중국 전통 의학 Xiaoyao 알약의 치료 효과 및 관련 메커니즘을 탐구하는 것입니다.

생쥐의 폐경 후 골다공증 치료에서 Xiaoyao 알약의 항염증 효과에 관한 연구

Osteoporosis is a common metabolic disease of elderly and postmenopausal women, with no obvious symptoms during its early stages. In the latter stages of ...

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