$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Tüm hayvan deneyleri, laboratuvar hayvanlarının bakımı ve kullanımı için kurumsal yönergelere uygun olarak gerçekleştirildi. Çalışma protokolü Hayvan Etik Kurulu tarafından incelendi ve onaylandı. Hayvanların çektiği acıyı en aza indirmek için her türlü çaba gösterildi.
Bu çalışmanın amacı, komorbid osteoporoz ve periodontitis (OP+PD) sırasında osteoklastik farklılaşma ve inflamatuar progresyonda PI3K/Akt yolunun CD44 aracılı regülasyonunun rolünü değerlendirmek ve Angelica sinensis'ten biyoaktif bir bileşik olan glisitinin bu etkileri terapötik olarak modüle edip edemeyeceğini belirlemektir. Gerekçe, OP+PD11,12,13'te CD44 aşırı ekspresyonunu patolojik kemik rezorpsiyonu ve immün düzensizlik ile ilişkilendiren ortaya çıkan kanıtlardan kaynaklanmaktadır. Protokol, proteomik, in vivo modelleme ve ağ farmakolojisini entegre ederek, hastalığın ilerlemesini azaltmak için moleküler mekanizmaları ve terapötik müdahaleleri sistematik olarak araştırır14.
İn vivo deneyler için örneklem büyüklüğü, önceki çalışmalara ve güç analizine dayanıyordu ve grup başına n = 6 ile sonuçlandı, bu da tedavi koşulları arasında önemli farklılıkları (P < 0.05) tespit etmek için yeterli istatistiksel güç sağlar. Glisitin 50 mg/kg ve 100 mg/kg dozajlarında uygulandı, zeytinyağında %5 DMSO içinde süspanse edildi ve günlük oral gavaj yoluyla verildi. Fareler, PD indüksiyonundan 8 hafta sonra izlendi. Periodontal enflamasyonu indüklemek için bağ yerleştirilmesinde 5-0 ipek iplik kullanıldı ve bilateral ovariektomi %0,3 pentobarbital sodyum anestezisi (0,5 mL/100 g)15 altında yapıldı. Ek olarak, RT-qPCR, western blotlama ve ELISA dahil olmak üzere moleküler testler, doğrulanmış protokoller16 kullanılarak gerçekleştirildi ve hematoksilen-eozin (H&E) ve metilen mavisi boyama gibi histolojik değerlendirmeler, belirlenen zaman çizelgelerini ve boyama sürelerini takip etti.
Kimyasal reaktifleri, boyama maddelerini ve biyolojik örnekleri içeren tüm deneysel prosedürler, sağlık risklerini en aza indirmek için standart biyogüvenlik protokolleri izlenerek gerçekleştirildi. Formalin, EDTA, metilen mavisi ve asit fuksin gibi tehlikeli maddeler, eldivenler, maskeler ve koruyucu gözlükler dahil olmak üzere kişisel koruyucu ekipmanlarla (KKD) kullanıldı. Kullanılmış reaktifler ve kontamine tek kullanımlık malzemeler de dahil olmak üzere tüm atık malzemeler, belirlenmiş biyolojik tehlike kaplarında toplandı ve kurumsal ve çevre güvenliği yönergelerine göre sertifikalı tehlikeli atık bertaraf hizmetleri aracılığıyla bertaraf edildi. Şekil 1 , genel deneysel iş akışını göstermektedir.
Klinik veri toplama
Çalışmamızda, üç OP+PD hastası ve altı kontrol olgusunun demografik ve yaşam tarzı faktörlerinin yanı sıra anatomik ve metastatik profiller de dahil olmak üzere temel klinik verilerini ve ayrıntılı tıbbi geçmişlerini sistematik olarak topladık ve kapsamlı bir şekilde analiz ettik. Ek olarak, HPV enfeksiyonu için test sonucunun (pozitif veya negatif) kesin olarak doğrulanması yapıldı. Metastatik lezyonların progresyon evresi veya nüks paterni ayrıntılı olarak kaydedildi. İmmünoterapinin ilk 7 günü boyunca, hastaların kan örnekleri, kan rutin testleri gibi biyokimyasal göstergeler de dahil olmak üzere sistematik olarak toplandı ve standartlaştırıldı. Rutin kan testleri, trombositler, lenfositler ve nötrofiller gibi temel parametreleri doğru bir şekilde değerlendirmek için standart prosedürlere sıkı sıkıya bağlı olarak gerçekleştirildi. Serum albümini paralel olarak ölçüldü ve karaciğer fonksiyonu, globulin konsantrasyon indeksinin kantitatif analizi ile değerlendirildi.
Hasta
Kemik mineral yoğunluğu değerlendirmesi ve katılımcı sınıflandırması
Lomber bölge ve femur boynundaki kemik yoğunluğu ölçümlerinin sistematik bir karşılaştırmasını yaptık. Tüm tetkikler bölümümüzdeki deneyimli radyologlar tarafından, kemik yoğunluğu değerlerini doğru bir şekilde ölçmek için hassas ekipmanlar kullanılarak yapıldı. Standartlaştırılmış numune toplamayı sağlamak için, katılımcıların örneklemeden önce en az 8 saat oruç tutmaları gerekiyordu. Kemik yoğunluğu verilerini kapsamlı periodontal değerlendirme verileriyle entegre ederek, denekleri periodontitisli osteoporoz (OP+PD) grubu veya sağlıklı kontrol grubu (HC) olarak kesin bir şekilde kategorize ettik ve cinsiyet oranının iki grup arasında mükemmel bir şekilde eşleşmesini sağladık. Cinsiyet eşleştirme, kadınların OP+PD ve sağlıklı kontrol grupları arasında eşit dağılımını ifade eder. Bununla birlikte, postmenopozal osteoporoza odaklanmak için bu çalışmaya sadece kadın katılımcılar dahil edildi; Her iki grupta da erkek denek yoktu. Çalışma, Helsinki Bildirgesi'nin etik kurallarına bağlı kaldı ve tüm katılımcılar resmi bilgilendirilmiş onam formlarını imzalayarak haklarını tam olarak korudu.
Teşhis parametreleri
Osteoporoz, Primer Osteoporozun Tanı ve Tedavisine İlişkin Çin Kılavuzlarına (2022)17 göre tanımlanmış olup, tanı eşikleri lomber (L1-L4) veya kalça KMY için T-skoru ≤ -2,5 standart sapma (SD) olarak belirlenmiştir. Periodontitis evrelemesi, 2018 Dünya Çalıştayı Periodontal Hastalıklar Sınıflandırması18'i takip etti ve dahil edilme Derece A, Evre II-III vakalarla sınırlıydı. Dahil edilme kriterleri: 50-65 yaş arası postmenopozal kadınlar, yukarıdaki kriterleri karşılayan OP ve PD ikili tanısı, otoimmün bozuklukların olmaması, malign neoplazm öyküsü olmaması, normal kardiyopulmoner, hepatik ve böbrek fonksiyonları. Dışlama kriterleri: Hasta veya aile tarafından katılımın reddedilmesi, OP veya PD için yakın zamanda (≤6 ay) farmakoterapi.
Serum örneklerinin proteomik profilinin çıkarılması
Proteomik analiz için üç OP+PD hastasından ve altı kontrol olgusundan serum örnekleri toplandı. Bağıl protein miktar tayini standart prosedürlerle sağlandı ve diferansiyel olarak eksprese edilen proteinler, P < 0.05 ve kat değişimi 1.519 > olanlar olarak tanımlandı.
Gen seti zenginleştirme analizi (GSEA)
GSEA, kontrol ve OP+PD kohortları arasında düzensiz olan temel sinyal yollarını belirlemek için kullanıldı. Ham transkriptomik veriler ilk olarak log2 dönüşümü kullanılarak dönüştürüldü ve toplu etkileri ortadan kaldırmak için kantil normalleştirme yoluyla normalleştirildi. Çoklu biyolojik fonksiyonlara sahip gen setleri, Moleküler İmzalar Veritabanından (MSigDB) tarandı ve istatistiksel anlamlılık, parametrik olmayan Wilcoxon sıralama toplamı testi kullanılarak değerlendirildi. Zenginleştirme sonuçları, normalleştirilmiş zenginleştirme puanları ve yanlış keşif oranları (FDR < 0.25) kullanılarak rapor edildi.
Ağırlıklı gen ortak ekspresyon ağı analizi (WGCNA)
WGCNA, OP+PD fenotipleri ile önemli ölçüde ilişkili gen modüllerini tanımlamak için kullanıldı. Ölçeksiz bir ağ topolojisi elde etmek için 12'lik bir yumuşak eşik gücü seçildi (R2 > 0.85) ve modül özgenleri ile klinik özellikler arasındaki ilişkileri değerlendirmek için Pearson korelasyon analizi kullanıldı. Güçlü korelasyona sahip modüllerde ilgili biyolojik yolları ortaya çıkarmak için fonksiyonel zenginleştirme analizleri yapıldı.
Ovariektomiye bağlı osteoporotik murin modellerinin oluşturulması
Bu çalışma 116 SPF dereceli dişi fareyi içeriyordu. Deneylerden önce hayvanlar, 7 günlük bir adaptasyon aşaması için kontrollü sıcaklık ve nem koşulları altında barındırıldı ve bu süre zarfında onlara standart kemirgen yemi ve damıtılmış su verildi. Tüm hayvan işleme prosedürleri, Xi'an Jiaotong Üniversitesi Sağlık Bilimleri Merkezi Etik Kurulu tarafından 0609 onay kimliği altında onaylanan etik protokollere sıkı sıkıya uyuldu. Çalışma [2024-054] proje numarasıyla kaydedildi.
Bilateral ooferektomi (OVX) cerrahi protokolü:
Farelere %0.3 pentobarbital sodyumun (0.5 mL/100 g vücut ağırlığı) intraperitoneal enjeksiyonu yoluyla anestezi uygulandı. Sırt kürkü cerrahi olarak epilasyon yapıldı ve hayvanlar ısıtılmış, steril bir cerrahi platform üzerinde sırt yasına yerleştirildi. %75 etanol ile aseptik preparasyondan sonra böbrek yağ yastıkçıkları seviyesinde bilateral paravertebral insizyonlar (omurganın 1 cm lateralinde) yapıldı. Yumurtalık bursası dışarıya çıkarıldı ve yumurta kanalı 5-0 ipek sütür kullanılarak yumurtalığın proksimalinden bağlandı, ardından bilateral yumurtalıklar, ilişkili yağ dokusu ve kısmi oviduktal yapılar eksizyonu yapıldı. Kas-fasiyal ve kutanöz tabakalar 4-0 emilebilir sütür ile ardışık olarak kapatıldı. Postoperatif antisepsi %75 etanol ile yapıldı.
Sahte cerrahi kontrolleri:
Sahte olarak çalıştırılan fareler, yumurtalık ekstirpasyonu olmadan yumurtalık maruziyeti ve periyumurtalık yağ dokusu rezeksiyonu dahil olmak üzere aynı prosedür adımlarından geçti.
Ameliyat sonrası yönetim:
Postanestezik iyileşme, tam ambulasyona kadar sirkülasyonlu su ısıtma pedleri kullanılarak kolaylaştırıldı. Analjezi, ameliyat sonrası 72 saat boyunca deri altı karprofen uygulaması (günde 5 mg/kg) ile sürdürüldü ve cerrahi alan enfeksiyonlarını önlemek için 48 saat boyunca profilaktik penisilin G (50.000 IU/kg) ile desteklendi. Vücut kütlesi, 6 haftalık osteoporotik modelleme aşamasında haftalık olarak izlendi ve %>20 kilo kaybı veya klinik sıkıntı sergileyen hayvanlara dışlama kriterleri uygulandı.
Deneysel OP+PD hayvan modelinin oluşturulması
Deneysel PD modeli, daha önce kurulmuş OP hayvan modeline dayalı olarak geliştirilmiştir. İplik kopmasını önlemek ve azı dişleri arasına düzgün bir şekilde yerleşmesini sağlamak için ligasyon için 5-0 ipek sütür kullanıldı. İşlem sırasında farenin ağız köşesi nazikçe geri çekildi ve iplik forseps ile tutularak birinci ve ikinci azı dişleri arasındaki servikal bölgeye dikkatlice yerleştirildi. Bukkal mukozaya travmayı en aza indirmek için tel ve forseps ucu aynı seviyede tutuldu, böylece kanama veya mortalite riski azaltıldı. Diğer el, telin diğer ucunu nazikçe çekerek yavaş yavaş azı dişleri arasındaki interproksimal boşluğa yönlendirdi. İplik uygun şekilde konumlandırıldıktan sonra, bukkal tarafa yakın bir bölüm forseps ile kenetlendi ve aynı teknik kullanılarak ikinci ve üçüncü azı dişleri arasından dikkatlice geçirildi. Aşağı doğru hafif çekiş, ipeğin düzgün geçişini sağladı. Son olarak, iplik orta servikal bölgedeki ikinci azı dişinin etrafına güvenli bir şekilde bağlandı. Farelerin daha sonra iyileşmesine izin verildi.
Kantitatif ters transkripsiyon-polimeraz zincir reaksiyonu (RT-qPCR)
Malzeme Tablosu, CD44, CDH13, VWF ve GAPDH dahil olmak üzere inflamasyon, pıhtılaşma ve hücre yapışması ile ilgili genleri hedefleyen RT-qPCR için spesifik ileri ve geri primer dizilerini listeler. RT-qPCR analizi için kullanılan primer dizileri Tablo 1'de özetlenmiştir.
Western blot analizi
Periodontal dokulardaki anahtar sinyal yolu proteinlerinin ekspresyon özellikleri, western blotlama kullanılarak sistematik olarak incelenmiştir. Periodontal dokular, toplam proteini verimli bir şekilde çıkarmak için proteaz ve fosfataz inhibitörleri içeren RIPA tamponu kullanılarak donma-çözülme homojenizasyonuna tabi tutuldu. Lizatı ayırmak için yüksek hızlı santrifüjlemeden (12.000 × g, 4 °C, 10 dakika) sonra, süpernatant, bir BCA kiti ile protein konsantrasyonunu doğru bir şekilde ölçmek için kullanıldı ve sonraki deneyler için güvenilir veriler sağladı.
Her deney grubu için 30 μg toplam protein yüklendi ve %10'luk bir SDS-PAGE sistemi ile ayrıldı. Çözülen proteinler daha sonra yarı kuru bir lekeleme yöntemi kullanılarak PVDF membranlarına aktarıldı. Arka plan girişimini en aza indirmek için, membranlar ortam sıcaklığında h için %5 yağsız kuru sütle bloke edildi. Daha sonra membranlar, daha sonraki işlemler için stabil bir ortamda 4 °C'de tutuldu.
Membranlar daha sonra °C'de 2 saat boyunca spesifik birincil antikorlarla ( Malzeme Tablosuna bakınız) inkübe edildi. Ertesi gün, kapsamlı yıkama için TBST tamponu kullanıldı ve membranlar daha sonra oda sıcaklığında 1.5 saat boyunca 1:10.000 seyreltmede HRP konjuge ikincil antikorlarla muamele edildi. Tüm immün algılama adımları, sinyal yolu analizinin tutarlılığını ve geçerliliğini sağlamak için standartlaştırılmış protokollere sıkı sıkıya bağlı olarak gerçekleştirildi20.
Sinyalleri yakalamak için gelişmiş kemilüminesans (ECL) substratları ve protein bantlarını hassas bir şekilde konumlandırmak için yüksek çözünürlüklü görüntüleme ekipmanı kullanılarak, bantların optik yoğunluk değerleri ImageJ yazılımı kullanılarak nicel olarak analiz edildi. Sonuç olarak, her gruptaki hedef proteinlerin/β-Aktin'in nispi ekspresyon seviyeleri kontrol grubuyla sistematik olarak karşılaştırılarak, farklı müdahaleler altında PI3K/Akt yolunun aktivasyon derecesi ve dinamik değişiklikleri doğru bir şekilde değerlendirildi.
Enzime bağlı immünosorbent testi (ELISA)
ELISA kitlerini kullanarak ( Malzeme Tablosuna bakınız), bu çalışma serum örneklerinde TNF-α, IL-6, IL-1β ve IL-4 dahil olmak üzere çeşitli inflamatuar sitokinlerin kesin olarak ölçülmesini sağlamıştır. Ayrıca osteoklast aktivitesinin belirteçleri olarak TRAP5b, ALP ve TGF-β konsantrasyonlarını da değerlendirdi. Yakalama antikorları ile önceden kaplanmış 96 oyuklu bir plaka, 25 °C'de PBS'de 1:10 oranında seyreltilmiş serum numuneleri ile 2 saat inkübe edildi ve antijenlerin spesifik olarak hareketsizleştirilmiş yakalama antikorlarına bağlanmasına izin verildi. İnkübasyondan sonra, bağlanmamış maddeler PBS-T (Tween-20 ile fosfat tamponlu salin) kullanılarak üç yıkama yoluyla uzaklaştırıldı. Daha sonra biyotin etiketli saptama antikorları ilave edilerek aynı sıcaklıkta 1 saat inkübe edildi. Daha sonra, biyotinlenmiş antikorları bağlamak için streptavidin-HRP eklendi ve karışım, ışıktan korunan koşullar altında oda sıcaklığında 20 dakika daha inkübe edildi. Enzimatik reaksiyon daha sonra durdurma solüsyonu kullanılarak sonlandırıldı ve sitokin konsantrasyonlarını belirlemek için bir mikroplaka okuyucu kullanılarak absorbans 450 nm'de ölçüldü.
Hematoxylin & Eosin (H&E) boyama
Mikroyapısal değişiklikleri analiz etmek için periodontal dokunun parafine gömülü bölümlerinde H&E boyama yapmak için standart yöntemler kullanıldı. Numune hazırlama işlemi, 24 saat boyunca %4'lük bir paraformaldehit çözeltisinde ilk fiksasyonu, ardından kademeli etanol dehidrasyonunu (%70, %80, %95 ve %100) ve ksilen içinde temizlemeyi ve son olarak 4 μm kalınlığında bölümler21 üretmek için parafine gömülmesini içeriyordu. Ksilen içinde mumdan arındırıldıktan sonra, numuneler azalan etanol konsantrasyonları (%100 ila %70) yoluyla yeniden sulandırıldı. Boyama işlemi, hematoksilin (Meisner's) içine 5 dakikalık bir daldırma ile başladı, ardından akan su altında durulama, etanol içinde %1 asitli alkolde farklılaştırma ve başka bir durulama ile başladı. Kesitler daha sonra protokolü tamamlamak için 10 saniye boyunca %0,5 eozin ile boyandı.
Boyamadan sonra, slaytlar kademeli bir etanol serisinde tekrar kurutuldu, ksilen içinde temizlendi ve montaj ortamı ile kapatıldı. Gözlemler, yüksek çözünürlüklü görüntü elde etmek için 10x ve 40x objektiflerle donatılmış bir mikroskop altında yapıldı. Histolojik analiz, periodontal bağ dokusunun yapısal bütünlüğünü, inflamatuar hücre infiltrasyonunu ve alveolar kemik rezorpsiyon morfolojisini değerlendirdi. Enflamasyon seviyesi, gelişmiş bir Loe-Silness indeksi kullanılarak puanlandı ve numune kimliğine kör olan iki patolog, nesnelliği ve tekrarlanabilirliği sağlamak için numuneleri yarı kantitatif bir ölçek aracılığıyla bağımsız olarak değerlendirdi22.
Metilen mavisi boyama
Bu çalışmada, kemik rezorpsiyonunun derecesini ölçmek için standartlaştırılmış, işlenmiş maksiller alveolar kemik kesitlerinde metilen mavisi boyama yöntemi kullanılmıştır. Deneysel prosedür doku fiksasyonu ile başladı: periodontal dokular 24 saat boyunca %10 nötr formalin solüsyonunda sabitlendi, ardından %10 EDTA (pH 7.4) solüsyonunda 21 günlük dekalsifikasyon tedavisi uygulandı. Dekalsifikasyondan sonra, numuneler parafine gömüldü ve 4 μm kalınlığında doku kesitleri halinde hazırlandı ve bunlar daha sonra silanize slaytlara monte edildi. Bölüm ön arıtma işlemi, ksilen mum giderme, gradyan etanol hidrasyonu ve 60 °C'lik bir su banyosunda inkübasyonu içeriyordu. Slaytlar daha sonra 15 dakika boyunca %0.1 metilen mavisi çözeltisi ile boyandı.
Boyamadan sonra kesitler önceden 60 °C'ye ısıtılmış distile su kullanılarak 1 dakika yıkandı ve doku yapısına zarar vermeden fazla boyanın etkili bir şekilde uzaklaştırılması sağlandı. Daha sonra doku yapıları arasındaki kontrastı arttırmak için 5 dakika boyunca %0.1 asit fuksin ile karşı boyandılar. Bu boyama protokolü, alveolar kemik rezorpsiyonunun23 kantitatif analizi için tutarlı ve güvenilir görselleştirme sağladı. Son olarak, slaytlar dereceli etanol kullanılarak kurutuldu, ksilen içinde temizlendi ve monte edildi. Boyanmış kemik dokusu ışık alanı mikroskobu altında analiz edildi ve sonraki morfolojik değerlendirme için alveolar kemik kenarı rezorpsiyonunu hassas bir şekilde değerlendirmek için yüksek çözünürlüklü görüntüler elde edildi.
Mikro bilgisayarlı tomografi (Mikro-BT) analizi
OP+PD model farelerin alveol kemiğindeki 3 boyutlu mikroyapısal değişiklikleri değerlendirmek için, özellikle maksiller birinci molar bölgeyi hedef alan mikro-BT taraması yapıldı. Ameliyat sonrası 8 haftalık izlemeden sonra, farelere çene-yüz yapılarını korumak için uygun bir yöntem olan CO2 inhalasyonu yoluyla insani bir şekilde ötenazi yapıldı. Maksiller örnekler daha sonra toplandı ve 48 saat24 boyunca 4 °C'de %4 paraformaldehit içinde sabitlendi.
Mikro-BT analizi, taranan örneklere karşılık gelen veri seti seçilerek yazılıma aktarılan maksiller bölgenin yeniden yapılandırılmış DICOM görüntüleri ile yapıldı. Standart bir ilgi alanı (ROI), sagital ve koronal görünümlerde alveolar kemik yapısının ana hatları çizilerek maksiller birinci azı dişinin kökünün mesial bukkal üçte bir kısmı olarak manuel olarak tanımlandı ve bölgeyi tamamen kaplamak için tipik olarak yaklaşık 50 ardışık dilim dahil edildi.
Trabeküler kemiği çevreleyen yumuşak doku ve arka plandan ayırmak için 180-220 mgHA/cm3 yoğunluk eşiği uygulandı. Daha sonra sadece trabeküler kemiği temsil eden ikili bir yapı oluşturmak için segmentasyon yapıldı. Yazılım içerisinde yer alan Kemik Mormorfometri Modülü kullanılarak morfometrik analiz yapıldı. Kemik hacmi fraksiyonu (BV/TV), trabeküler kalınlık (Tb.Th), trabeküler sayı (Tb.N), kemik yüzeyi-kemik hacim oranı (BS/BV) ve kemik mineral yoğunluğu (KMY) dahil olmak üzere parametreler otomatik olarak hesaplandı. Analizin ardından sayısal sonuçlar elektronik tablo olarak dışa aktarıldı.
Bu ölçümler, OP+PD patolojik durumuyla ilişkili alveolar kemikteki mikroyapısal hasarın derecesini değerlendirmek ve glisitinin kemik kalitesini geri kazanmadaki terapötik etkinliğini değerlendirmek için kullanıldı. Bu yaklaşım, periodontal kemik ortamındaki yapısal bütünlüğün yüksek çözünürlüklü, tekrarlanabilir ve niceliksel bir değerlendirmesine olanak tanıdı ve tedavi sonuçlarına ilişkin önemli morfolojik bilgiler sundu.
Ağ farmakolojisi profili oluşturma
Geleneksel Çin tıbbının (TCM) komorbid osteoporoz ve periodontitis (OP+PD) ile ilgili temel biyolojik yolları modüle edebilen biyoaktif bileşenlerini sistematik olarak araştırmak için bu çalışmada Angelica sinensis'i analiz etmek için bir ağ farmakolojisi yaklaşımı kullanılmıştır. Bu bitki, hem osteoporoz hem de kronik diş eti hastalığı ile ilişkili semptomlar da dahil olmak üzere kemikle ilgili bozuklukları ve iltihabı yönetmek için TCM'deki tarihsel kullanımına dayanarak seçilmiştir. Bileşik tarama aşamasında, Angelica sinensis'in aktif bileşenleri, TCMSP ve TCMID veritabanları kullanılarak alındı [veritabanı ayrıntıları ToM'a taşındı] ve oral biyoyararlanım (OB) %30 ve ilaç benzerliği (DL) ≥0.18 kriterleri ≥ kullanılarak filtrelendi. Bileşik-hedef etkileşimleri, DisGeNET ve OMM aracılığıyla hedef bölge doğrulaması ile STITCH kullanılarak tahmin edildi. Seçilen bileşikler tarafından potansiyel olarak modüle edilen KEGG sinyal yollarını belirlemek için DAVID 2021 platformu kullanılarak yol zenginleştirme analizi gerçekleştirildi. Moleküler etkileşimleri görselleştirmek için, topolojik indekslere (derece merkeziliği, arada merkezilik) dayalı bir "bileşik-hedef-yol" ağı oluşturulmuştur. Analiz, doğal bir flavonoid olan glisiteni, uygun farmakokinetik özelliklere ve CD44'e güçlü bağlantıya sahip bir bileşik olarak tanımladı ve bu da OP+PD'de potansiyel terapötik öneme sahip olduğunu düşündürdü. Bununla birlikte, glisitin, osteoporoz veya periodontitis tedavisi için klinik olarak onaylanmamıştır; Bu bulgular in silico tahminlere dayanmaktadır ve sonraki in vivo doğrulama deneyleri 25 için teorik bir çerçeve sağlar.
Moleküler yerleştirme doğrulaması
CD44 (PDB ID: 1UUH) ve PI3K'nın (PDB ID: 4L23) protein yapıları, RCSB Protein Veri Bankasından (https://www.rcsb.org) alındı. Ligand yapıları (glisitin, ligustilid), moleküler bir kuvvet alanı kullanılarak enerji minimizasyonu yoluyla optimize edildi. Kenetlenme simülasyonları, aşağıdaki parametreler altında bir genetik algoritma ile gerçekleştirildi: 100 çalışma, popülasyon büyüklüğü 150 ve 25×106 enerji değerlendirmesi. Bağlanma cepleri, kristalografik ligand koordinatlarına (CD44: 20×20×20 Å3; PI3K: 25×25×25 Å3). Ortaya çıkan kenetlenme pozları, bağlanma enerjisine (ΔG, kcal/mol) göre sıralandı ve tekrarlanabilirlik, <2.0 Å'lik bir kök-ortalama-kare sapması (RMSD) eşiği kullanılarak doğrulandı.
OP+PD murin modellerinde jisitinin terapötik değerlendirmesi
Glisitin (saflık ≥% 98) analitik sınıfta sertifikalı bir biyokimyasal tedarikçiden elde edilmiştir, in vivo deneyler için Angelica sinensis'te bulunduğu bilinen doğal bir izoflavondur ve bildirilen anti-enflamatuar ve osteoprotektif özelliklere sahiptir26. Osteoporotik periodontitis, 11 haftalık dişi C57BL/6 farelerinde bilateral ovariektomi (OVX) ve ligatür kaynaklı periodontal inflamasyon yoluyla indüklendi. Fareler dört gruba randomize edildi (n = grup başına 6):
Sham: Sham cerrahisi + araç (zeytinyağında %5 dimetil sülfoksit [DMSO], günlük oral gavaj)
OP+PD: Hastalık modeli + araç
OP+PD + Düşük doz glisitin (50 mg/kg): Hastalık modeli + araçta glisitin süspansiyonu
OP+PD + Yüksek doz glisitin (100 mg/kg): Hastalık modeli + araçta glisitin süspansiyonu
İstatistiksel analiz
Çıkarımsal istatistiksel testler yapıldı ve grafik oluşturma ve veri görselleştirme için görsel veri temsilleri oluşturuldu. Sayısal veriler ortalama ± SD olarak ifade edildi. Grup karşılaştırmaları, &l 0.05 olan değerler istatistiksel olarak anlamlı kabul edilerek iki kuyruklu eşleştirilmemiş t-testleri ile değerlendirildi. Bu yöntemler veri sağlamlığını sağladı ve sonraki analitik sonuçların güvenilirliğini artırdı.