Postmenopozal osteoporoz küresel bir halk sağlığı sorunu haline gelmiştir. Bu çalışmanın amacı, geleneksel Çin tıbbı Xiaoyao haplarının bu durum üzerindeki terapötik etkilerini ve ilgili mekanizmalarını araştırmaktır.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Postmenopozal osteoporoz küresel bir halk sağlığı sorunu haline gelmiştir. Bu çalışmanın amacı, geleneksel Çin tıbbı Xiaoyao haplarının bu durum üzerindeki terapötik etkilerini ve ilgili mekanizmalarını araştırmaktır.
Osteoporoz, yaşlı ve menopoz sonrası kadınlarda sık görülen bir metabolik hastalıktır ve erken evrelerinde belirgin bir semptom göstermez. Bu durumun sonraki aşamalarında, hastalar kırıklara eğilimlidir ve bu onların sağlıklarını ve yaşam kalitelerini ciddi şekilde etkileyebilir. Dünya çapında yaşam beklentisindeki artış, osteoporozu küresel bir endişe haline getirmiştir. Xiaoyao hapları daha önce
depresyon tedavisinde kullanılır. Ek olarak, ilacın, erken osteoblasta özgü bir belirteç olan ALP'nin ve kemik hücre dışı matrisin önemli bir bileşeni olan COL-1'in ekspresyonunu etkileyen östrojen benzeri aktiviteye sahip olduğu ortaya çıktı. Xiaoyao hapları, farelerde menopoz sonrası osteoporoz (PMOM) üzerindeki etkileri açısından değerlendirildi. Xiaoyao haplarının her bir bitkisel bileşeninin hedef bilgilerine, Geleneksel Çin Tıbbı Sistemleri Farmakolojisi (TCMSP) veritabanı aracılığıyla erişildi. GeneCards, OMIM, PharmGkb, TTD, DrugBank ve diğer web sitelerinden gelen bilgiler, protein etkileşimlerini değerlendirmek için Cytoscape ve String ağı aracılığıyla bitkisel kompleksin düzenleyici ağını oluşturmak için kullanıldı. Fareler yumurtalıklı hale getirildi ve yüksek ve düşük dozlarda Xiaoyao hapları ile tedavi edildi ve bunlar kontrollerle karşılaştırıldı. Semptomları kemik dokularının immünositokimyası ile değerlendirildi. Sonuçlar, Xiaoyao haplarının, IL-17 sinyal yolu yoluyla yumurtalıklı farelerde PMOM semptomlarını hafifletme yeteneğine sahip olduğunu gösterdi. Bu ilaç, osteoporoz tedavisi için yeni bir terapötik ajan olma potansiyeline sahiptir.
Dünya Sağlık Örgütü (WHO) osteoporozu (OP), kemik kütlesinde azalma ve kemik dokusunun mikro mimarisinin bozulması ile karakterize edilen, kemik kırılganlığında artışa ve dolayısıyla kırık riskinde artışa yol açan bir hastalık olarak tanımlamaktadır1. Osteoporozun klinik önemi, yüksek mortalite, morbidite ve ekonomik maliyetlerle ilişkili kırıklara yol açabilmesidir2. Menopoz sonrası osteoporoz (PMOP), menopoz sonrası kadınlarda östrojen seviyelerinin düşmesinden kaynaklanır, bu da osteoklast aktivitesinde artışa yol açarak kemik kaybı ve kemik mikro yapısının tahrip olmasına neden olur. Bu genellikle sağlık üzerinde ciddi bir etkisi olan osteoporoza neden olur3. PMOP için mevcut tedaviler östrojen replasman tedavisi, bifosfonatlar ve paratiroid hormonunu içerir, ancak bunlar değişen derecelerde yan etkilere, yetersiz uzun süreli uyuma ve yüksek maliyetlere sahip olabilir4. Bu nedenle, uygun fiyatlı bitkisel ilaçlar, nüfusun büyük bir kısmı için uygun bir alternatiftir.
Xiaoyao hapları Çin Farmakopesi5'e dahil edilmiştir ve bunlar Chai Hu, Angelica sinensis, Beyaz paeonia lactiflora, Atractylodes macrocephala, Poria cocos, Menthae Herba, meyan kökü ve taze zencefil dahil olmak üzere sekiz bitkisel bileşen içerir. Tüm bu bitkilerin karaciğeri detoksifiye etmede ve dalağı güçlendirmede, kanı beslemede ve adet döngüsünü düzenlemede etkili olduğu bilinmektedir ve karışım ayrıca depresyon tedavisinde de kullanılmıştır6. Bununla birlikte, Xiaoyao haplarının osteoporozdaki rolü belirsizdir.
Erken çalışmalar, iltihabın kemik kaybına7 yol açabileceğini ve bu süreçle ilişkili kemik yoğunluğundaki düşüşün menopoz tarafından hızlandırılabileceğini öne sürmüştür. Ek olarak, osteoporoz gelişimi ile inflamasyon arasında güçlü bir ilişki vardır. İnflamatuar faktör, interlökin-17 (IL-17), CD4+ T lenfositlerinin bir alt kümesi olan Th17 hücreleri tarafından salgılanan bir proinflamatuar faktördür. Bu hücreler çeşitli kronik enflamatuar durumlarla ilişkilidir ve romatoid artritte kemik yıkımının gelişiminde önemli bir rol oynarlar8. Ek olarak, IL-17, osteoklastogenezi düzenleyen nükleer faktör-κ B ligand reseptör aktivatörünü (RANKL) uyarır ve kemik oluşumundan daha fazla kemik rezorpsiyonuna yol açar9. IL-17, TNFa, IL-1, IL-6 ve IL-8 gibi diğer osteoklastojenik sitokinlerin ekspresyonunu uyarır. Diğer enflamatuar faktörlerle sinerji oluşturma yeteneğine sahiptir, bu da onu önemli bir enflamatuar efektör yapar10.
Çalışmalar ayrıca Xiaoyao hapları ve iltihaplanma arasında bir bağlantı olduğunu göstermiştir. Shi ve ark.11 ve Fang ve ark.12 yakın zamanda Xiaoyao haplarının sırasıyla IL-6 ve TNF-α seviyelerini azaltabileceğini doğruladılar. Metabolizma ile ilişkili steatohepatit ile ilgili başka bir çalışmada, Xiaoyao haplarının propiyonik asit ekspresyonunu yukarı regüle edebileceği, bunun da TNF-α ekspresyonunu inhibe ettiği ve bir anti-enflamatuar etki gösterdiği bildirilmiştir13. Bununla birlikte, şu anda, Xiaoyao haplarının, bu çalışmanın amacı olan IL-17 yoluyla inflamatuar bir yanıta aracılık ederek PMOM gelişimini düzenleyip düzenleyemeyeceği bilinmemektedir.
Bu çalışma, ağ farmakolojisi ve biyoinformatik analizi yoluyla Xiaoyao haplarının ve osteoporozla ilişkili genlerin hedeflerinin kesişimini öngördü ve protein etkileşimleri, GO ve KEGG için kesişen genleri analiz etti. Tahmin edilen sonuçlara dayanarak, IL-17 sinyal yolundaki anahtar proteinler olan Act1 ve IL-6'nın ekspresyonugözlemlenebilir 14,15, ayrıca kemik döngüsü belirteçleri alkalin fosfataz (ALP) ve kollajen tip I (COL-1), PMOM fareleri modelindeki Xiaoyao haplarının terapötik etkinliğini gözlemlemek için.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Youjiang Milliyetler Tıp Üniversitesi Laboratuvar Hayvanları Etik Komitesi çalışma protokolünü onayladı (onay numarası: 2022101502). 10-12 haftalık yaşlarında, SPF sınıfında ve vücut ağırlıklarında (22 ± 2) g olan dişi C57BL / 6 fareleri, Youjiang Tıp Üniversitesi Milliyetler için SPF Sınıfı Hayvan Deney Merkezi'ne yerleştirildi. Deney hayvanları 24-26 °C sıcaklıkta ve %55 ila %60 bağıl nemde tutuldu.
1. Geleneksel Çin tıbbı sistemleri, farmakoloji veritabanı ve analiz platformu
NOT: Geleneksel Çin Tıbbı Sistemleri Farmakoloji Veri Tabanı ve Analiz Platformu (TCMSP; https://old.tcmsp-e.com/tcmsp.php), TCM bileşenleri, ADME ile ilgili özellikler, hedefler ve hastalıklar hakkında Bilgi içeren Çin tıbbı farmakoloji platformlarıdır16,17.
2. UniProt veritabanı
NOT: UniProt veritabanı (https://www.uniprot.org/), fonksiyonel bilgilerle açıklamalı insan protein dizilerini içerir ve hedeflerin adlarını resmi adlarına18 normalleştirmek için kullanılır.
3. İlaç hedef kimliği dönüşümü
4. Veritabanı araması
5. Venn şeması
6. TCM bileşiminin düzenleyici ağının inşası
7. Protein-Protein Etkileşim Ağları (PPI) yapıları
8. ÜFE ağ çekirdeği yapısı
9. Gen Kimliği Dönüşümü
10. GO zenginleştirme analizi
11. KEGG zenginleştirme analizi
12. Xiaoyao haplarının hazırlanması
NOT: Kullanılan hazırlama yöntemi için Çin Farmakopesi5'e bakın.
13. Hayvan modelinin kurulması
14. İlaç tedavisi
NOT: Farmakoloji Deneysel Metodolojisi26'ya göre, kullanılan insan ve hayvan dozajlarının dönüşümü, 70 kg'lık bir yetişkin için 9 g Xiaoyao hapıydı, bu da bir doza eşdeğerdir (tek bir uygulama için dozaj).
15. Hematoksilen-eozin boyama (HE) boyaması
16. Mikro-BT ve İmmünohistokimya analizi
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Xiaoyao haplarının aktif bileşenleri ve etki hedefleri
TCMSP veri tabanında arama yaparak ve oral biyoyararlanım (OB) 0'≥ ve ilaç benzeri özellikler (DL) ≥ 0.18 kriterlerine göre tarama yaparak, Xiaoyao haplarında 125 aktif bileşen bulundu. Bunlar arasında 6, 4, 9, 13, 2, 6, 83 ve 2 numaralı maddeler sırasıyla Beyaz Paeonia lactiflora, Atractylodes macrocephala, Menthae herba, Chaihu, Angelica sinensis, Poria cocos, meyan kökü ve zencefilden oluşuyordu. Akt...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
İstatistiklere göre, osteoporoz Amerika Birleşik Devletleri'nde her yıl 1,5 milyon kırığa neden olmaktadır ve bunların büyük çoğunluğu menopoz sonrası kadınlarda görülmektedir27. Yaşlanan nüfusun artmasıyla birlikte, dünyada gelecekteki kalça kırıklarının büyük çoğunluğunun Asya'da meydana geleceği ve 2050 yılına kadar dünya genelinde bunların toplam sayısının 8,2 milyona ulaşacağı öngörülmektedir28. Kırıkları önlemenin maliyeti, onları tedavi etmenin maliyetine neredeyse e...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarlar herhangi bir çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.
Baise Şehri Bilimsel Araştırma ve Teknoloji Geliştirme Programı (20224128) bu çalışmayı destekledi. Yazarlar, Imperial College London'dan Dr. Dev Sooranna'ya ve YMUN'a el yazmasını düzenledikleri için teşekkür eder. YYX ve ZYW bu çalışmaya eşit derecede katkıda bulunmuştur.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 1ml Örnekleyici | Guangxi Beilunhe Tıbbi Sanayi Grubu A.Ş. | JYQ001 | Farelerde anestezi için |
| % 4 poliformaldehit | Pekin Solarbio Bilim ve Teknoloji Co., Ltd. | P1110 | Doku fiksasyonu için |
| 6-0 emilebilir sütür (açılı iğne) | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Supplies Co. | HZX-06 | Ameliyat sonrası dikiş için |
| Emici pamuk topu | Kazanan | MIANQIU-500g | Sterilizasyon ve hemostaz için |
| Yapışkan slaytlar | Jiangsu Shitai Experimental Equipment Co. | 188105 | Doku kesiti için |
| Amobarbital | Sigma Aldrich (Şangay) Ticaret A.Ş. | A-020-1ML | Farelerde anestezi için |
| Bluing Solüsyonu | Pekin Solarbio Bilim ve Teknoloji Co., Ltd. | G1866 | Hematoksilen farklılaşma çözeltisinin etkisinden sonra hücre çekirdeklerinin mavi renklenmesi |
| C57BL / 6 fareler | Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd. | (SCXK 2033-0063)Hayvan | deneylerinde kullanım için |
| Karbon çeliği cerrahi bıçaklar | Premier Medical Equipment Co. | SP239 | Fare cerrahisi için |
| CIKS/TRAF3IP2 Tavşan pAb | BIOSS ANTİKORLARI | bs-6202R | dokulardaki Act1'e bağlanır |
| Cole'un Hematoksilen Çözeltisi (Konvansiyonel Leke İçin) | Beijing Solarbio Science & Teknoloji Co., Ltd. | G1140 | Parafin bölümlerini boyamak için |
| Kollajen Tip I Poliklonal antikor | proteintech | 14695-1-AP | Dokularda COL-1'e bağlanır |
| DAB Substrat kiti, 20x | Beijing Solarbio Science & Teknoloji Co., Ltd. | DA1010 | Doku rengi gelişimi için |
| Tek kullanımlık cerrahi levha 50 * 60CM | Nanchang Xuhui Tıbbi Ekipman A.Ş. | SP4529777 | Fare cerrahisi için |
| EDTA dekalsifikasyon çözeltisi (pH 7.2) | Beijing Solarbio Science & Teknoloji Co., Ltd. | Doku dekalsifikasyonu için | E1171-500ml |
| Geliştirilmiş Endojen Peroksidaz Bloching Tamponu | Beyotime Biyoteknoloji | P0100B | Doku veya hücresel endojen peroksidazların sekestrasyonu |
| Çevre dostu mum alma berrak sıvı | Servicebio | G1128-1L | Parafin bölümlerinin mumdan arındırılması için |
| Etil Alkol | CHRON CHEMICALS | 64-17-5 (CAS) | Dehidrasyon için parafin bölümleri |
| Genel Amaçlı Antikor Seyreltici | Epizyme Biotech | PS119L | Antikor seyreltmesi için |
| Hematoksilen Farklılaşma Çözeltisi | Servicebio | G1039-500ML | Hematoksilen boyamadan sonra farklılaşma ve dokulardan aşırı bağlı ve spesifik olarak adsorbe edilmemiş boyanın çıkarılması için |
| Hematoksilen Eozin (HE) Boyama Kiti | Beijing Solarbio Science & Teknoloji Co., Ltd. | Doku boyama için | G1120-3 * 100ml |
| Yüksek kaliteli paslanmaz çelik cerrahi bıçak sapı | Premier Medical Equipment Co. | SP0088 | Fare cerrahisi için |
| HRP konjuge Affinipure Keçi Anti-Tavşan IgG (H + L) | proteintech | SA00001-2 | Birincil antikora bağlanır ve sinyali yükseltir |
| IL-17A Poliklonal antikor | proteintech | 13082-1-AP | Dokularda IL-17'ye bağlanır |
| IL-6 Poliklonal antikor | proteintech | 21865-1-AP | Dokularda IL-6'ya bağlanır |
| İmmünohistokimya kalemi | Pekin Zhongshan Jinqiao Biyoteknoloji A.Ş. | ZLI-9305 (YA0310) | İmmünohistokimyada daire çizmek için |
| Tıbbi cerrahi sütür Emici olmayan (top) 5-0 3.5m | Yangzhou Yuanlikang Tıbbi Ekipman A.Ş. | FHX-5-2 | Ameliyat sonrası dikiş için |
| Tıbbi Sütür İğneleri Açı İğneleri 4 * 10 3/8 | Chaohu Binxiong Tıbbi Ekipman A.Ş. | FHZ612-4 | Ameliyat sonrası dikiş için |
| Nötr Balsam | Beijing Solarbio Science & Teknoloji Co., Ltd. | G8590 | Dilim kapatıcı olarak |
| PBS(1X) | Shenzhen Mohong Technology Co.,Ltd | B0015 | Slayt yıkama ve kısmi çözelti seyreltme için tampon |
| Protein İçermeyen Hızlı Engelleme Tamponu (1X) | Epizyme Biotech | PS108P | Proteinlerin spesifik olmayan bağlanmasından kaçınma |
| Tavşan Anti-Kemik Alkalin Fosfataz antikoru | BIOSS ANTİKORLARI | bs-6292R | Dokulardaki alkalin fosfataza bağlanır |
| Tuzlu Bağlı | Hastane Youjiang Tıp Üniversitesi Milliyetler İçin | LHN500 | Gavaj ile hayvanlar için |
| Tıraş/Elektrikli kesme | makineleri HANGZHOU HUAYUAN PET PRODUCTS CO., LTD. | DTJ-002 | Fareleri tıraş etmek için |
| Paslanmaz Çelik Tıbbi İğne Tutucu 14cm Kaba İğne Premier | Tıbbi Ekipman A.Ş. | SP784 | Fare ameliyatı için |
| Paslanmaz Çelik Oftalmik Forseps 10.5cm Kavisli (Kancasız) | Zhuoyouyue | YKNWW-10.5 | Fare ameliyatı için |
| Paslanmaz Çelik Oftalmik Makas / Cerrahi Makas 10CM Düz Uçlu | Premier Tıbbi Ekipman A.Ş. | ZYJD-10-ZJ | Fare ameliyatı için |
| Paslanmaz Çelik Uçlu Mide İğnesi 12 Ölçer 55mm Dirsek | GWJ-12-55W | Gavaj ile farelerde kullanım için | |
| Tris-EDTA Antijen Onarım Sıvısı (50x) | proteintech | PR30002 | Parafin bölümlerinin antijen onarımı için |
| Ahşap diseksiyon tahtası 25*16cm | JP16*24 | Fare ameliyatı için | |
| Xiaoyao hapları | Jiuzhitang Co., Ltd. | YPG-041 | Hayvan ilaç dağıtımı için |
| Others | |||
| R 4.3.1 | Veri işleme | ||
| Cytoscape3.9.1 | Ulusal Ağ Biyolojisi | Geleneksel Çin tıbbı için düzenleyici bir ağ oluşturma | |
| ImageJ 1.54f | Ulusal Sağlık | Enstitüleri Görüntü işleme immünohistokimya sonuçları | |
| Adobe Photoshop 24.0.0 | Adobe | Görüntü kombinasyonu için | |
| GraphpadPrism 9.5 | GraphPad Yazılımı | Verilerin istatistiksel analizi | |
| cellsens Boyut | OLYMPUS | Dilimleme ve fotoğraf çekimi için | |
| OLYMPUS BX53 | OLYMPUS | HE boyama ve immünohistokimyasal kesit fotoğrafçılığı için |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.