cistanche tubulosa의 Echinacoside는 골다공증을 효과적으로 치료합니다.
Mar 08, 2022
연락처: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 이메일:audrey.hu@wecistanche.com
1부: 쥐 골감소증 모델에서 Echinacoside의 효능 및 안전성
양샤오린, 1 페이 리, 2 양옌안, 3 진양 셴, 2 런주, 2 판판주, 2 장춘펑, 2 양중린, 2 및 리핑
이 연구는 의 효능과 안전성을 조사하는 것을 목적으로 하였다.E차이나코사이드(ECH) 골감소증 쥐 모델을 사용합니다. 486-개월 된 암컷 Sprague-Dawley 쥐를 무작위로 1개의 가짜 수술 그룹(SHAM)과 5개의 OVX(난소 절제) 하위 그룹으로 나누었습니다. SHAM과 비히클 0.5% 카르복시메틸셀룰로오스 나트륨( 0.5% CMC-Na) 및 비히클 포함 OVX(OVX), OVX 포함 17 에스트라디올(E2) 및 OVX 포함ECH (에치나코사이드) 차등 복용량 (ECH (에치나코사이드)ECH-L, ECH-M 및 ECH-H). ECH의 효과(에치나코사이드)및 혈청 생화학적 매개변수, 골밀도(BMD), 골 생체역학적 특성, 골 미세구조 및 면역조직화학에 대한 E2를 조사하고 안전성 평가도 평가했습니다. 결과는 ECH가(에치나코사이드)치료는 OVX 그룹과 비교하여 총 대퇴골 BMD, 뼈 미세구조 및 생체역학적 특성을 개선하고 혈청 마커 수준을 감소시켰습니다. 또한 ECH(에치나코사이드)투여는 osteoprotegerin(OPG) 수준을 유의하게 증가시켰고, 혈청 및 근위 대퇴골에서 핵 인자 리간드(RANKL)의 수용체 활성화제 수준을 감소시켰다. 중요한 것은,ECH (에치나코사이드)치료는 OVX 및 SHAM 그룹과 비교하여 자궁 및 유선의 전반적인 부작용 없이 지질 매개변수를 개선했습니다. 이 연구는ECH (에치나코사이드) 12주 동안 OVX 유발을 효과적이고 안전하게 예방할 수 있습니다.골다공증OPG/RANKL 비율 증가를 통해 쥐에서.
cistanche echinacoside는 골다공증을 치료할 수 있습니다
1. 소개
골다공증골량의 감소와 골조직의 미세구조적 퇴화를 특징으로 하는 골격 대사 장애의 일종으로 골격의 취약성과 골절을 유발할 수 있습니다. 이는 이미 전 세계적으로 2억 명으로 추산되는 유병률에 의해 입증되는 고령화 인구의 건강에 대한 주요 위협 중 하나가 되었습니다[1, 2], 이 질병에 대한 연간 수반 비용은 약 100억 달러를 초과했습니다[ 3, 4]. 에스트로겐 고갈은 뼈의 항상성을 방해하여 조골세포와 파골세포의 분화와 활동을 변화시켜 골다공증의 시작과 발달에 매우 중요한 역할을 합니다.골다공증폐경 후 발병의 주요 위험 요소인 것으로 나타났습니다.골다공증여성에서 [5, 6]. Estradiol esters와 conjugated estrogen은 강력한 억제 효과가 있습니다.골다공증뼈의 활동 [7]. 현재, 비스포스포네이트 투여와 에스트로겐 대체 요법(ERT)은 두 가지 주요 형태의 치료 및 예방입니다.골다공증폐경 후 골절의 발생률을 감소시킵니다.골다공증여성 [8, 9]. 그러나 비스포스포네이트는 만성 유지 혈액 투석 환자에서 기술된 것과 유사한 역동성 상태의 결과로 외상성 뼈 골절을 유발하고[10], 장기간 에스트로겐 치료는 바람직하지 않은 부작용, 특히 관상 동맥 심장의 발병률이 높은 것을 동반합니다. 질병, 침윤성 유방암, 뇌졸중, 폐색전증, 자궁내막암, 결장직장암 및 고관절 골절 [11]. 따라서 새로운 효과적이고 안전한 치료 전략골다공증매우 필요합니다.
Cistanche tubulosa (Schrenk) R. Wight (오로바치과 기생 식물)북아프리카와 아시아 국가에 널리 분포하고 있으며, C. tubulosa의 줄기는 일반적으로 신장결핍증 및 신경퇴행성 질환 치료에 촉진제로 사용된다[12].ECH (에치나코사이드) (그림 1)은 유명한 한약재인 Herba의 주성분 중 하나입니다.시스탄체스(줄기시스탄체데저티콜라,시스탄체살사, 또는시스탄체세뇨관) [13]. 연구에 따르면ECH (에치나코사이드), 천연 폴리페놀 화합물로서 항산화, 항염, 신경보호, 간보호, 산화질소 라디칼 소거작용[14], 혈관확장작용[15]과 같은 다양한 약리 활성을 갖는다[15]. 현재로서는 이 약의 치료 효과에 대한 보고가 없습니다.ECH (에치나코사이드) 그리고 그 구출ECH (에치나코사이드) ~에골다공증OVX 쥐 모델에서
그림 1: cistanche tubulosa에서 추출한 echinacoside의 화학 구조
우리의 이전 연구는ECH (에치나코사이드)MC3T{1}}E1 세포에서 OPG/RANKL 비율을 증가시켜 뼈 재생을 자극할 수 있습니다[16]. 이것은ECH (에치나코사이드)추가 조사를 보증합니다. 이것을 더 조사하기 위해 우리는 형태학적 및ECH (에치나코사이드)다양한 치료 후 변화골다공증. 이 보고서에서 우리는 12주 동안의 효과를 평가했습니다.ECH (에치나코사이드)혈청, 골질, 골 미세구조 및 면역조직화학의 생화학적 매개변수에 대한 치료는 물론 혈청, 자궁 및 유방의 지질 매개변수, 암배아 항원(CEA) 및 암 항원 125(CA{1}}) 수준을 포함한 안전 지표 OVX 쥐의 선 조직학. 가장 중요한 것은 우리가 먼저 다음의 효과를 보고했다는 것입니다.ECH (에치나코사이드)혈청 및 뼈 OPG/RANKL 수준을 검사하여 OPG/RANKL 시스템에 대해
시스탄체 튜불로사
2. 재료 및 방법
2.1. 식물 재료 및 동물.
신선한 줄기는시스탄체세뇨관(Schrenk) 2010년 11월 중국 신장에서 수확된 R. Wight는 중국 신장에 있는 생태 지리학 연구소에서 구입했습니다. 이 물질은 중국약학대학 한의과대학 교수 핑 리(Ping Li)가 확인했다. 바우처 표본(No.02369433)은 중국약학대학 연구실에 기탁되었습니다.
모든 재료는 일정한 무게로 실온에서 건조되었습니다.ECH (에치나코사이드)의 에탄올 추출물로부터 분리 정제하였다.시스탄체세뇨관(Schenk) R. Wight는 이전에 보고된 방법에 따라 [18] 약간의 변형을 가하여 본 연구실에서 UV, IR, MS 및 NMR 분광법으로 구조를 확인했습니다. 그것의 순도(98.5%)는 DAD 검출기가 있는 Agilent 1260 시리즈 HPLC(Agilent Scientific, Co., USA)에 의해 결정되었습니다. 17-에스트라디올(E2, Sigma; 순도 98% 이상)을 양성 대조군으로 사용했습니다.
Cistanche tubulosa의 Echinacoside
2.2. 약제 치료.
쥐를 무작위로 6개 그룹(각 그룹에 8마리)으로 나누었습니다: 가짜 수술(SHAM), 양측 난소 절제술(OVX), OVX 및 E2 처리, 그리고 3개의 다른 OVX 및 다른 용량의ECH (에치나코사이드)치료 그룹. 모든 쥐를 300 mg/kg chloral hydrate(Sinopharm, China)를 복강 내(ip) 주사하여 마취한 다음 0주차에 난소를 절제하고 SHAM 그룹은 가짜 난소 절제술을 받았습니다. 수술 절차는 University of China Pharmaceutical University Animal Care 프로토콜에 따라 무균 조건에서 수행되었습니다. 랫트를 4주 동안 치료하지 않고 방치하여 랫트가 골감소증을 회복하고 발병할 수 있도록 하였다. 4주 후, OVX 및 E2 그룹의 쥐는 12주 동안 매일 E2(50g/kg/day)를 위내(ig) 투여했습니다. sham 및 OVX 쥐에게 비히클로서 0.5% CMC-Na(Sinopharm, China)를 매일 위내 투여하였다. E2 및ECH (에치나코사이드)0.5% CMC-Na의 비히클에 용해되었고 OVX 및ECH (에치나코사이드)그룹은 매일 ig 투여를 받았다.ECH (에치나코사이드)(ECH-L, 30 mg/kg/day, ECH-M, 90 mg/kg/day, ECH-H, 270 mg/kg/day) 12주 동안 각각. 체중은 매주 측정했고,ECH (에치나코사이드)그에 따라 용량을 조절했다.
2.3. 동물 안락사와 표본 수집.
부검시 이른 아침에 전신 마취하에 경동맥에서 혈액을 채취했습니다. 혈액이 응고되도록 하고 3,{1}} ×g에서 10분 동안 원심분리했습니다. 혈청을 채취하여 생화학적 분석에 사용할 때까지 -20℃에서 보관하였다. 동물 안락사 후 BMD, Micro-CT 및 ECH에 대해 대퇴골을 분리했습니다(에키나코사이드) 및 면역 조직 화학 분석, 유선 및 자궁을 제거하고 지방을 제거하고 인산 나트륨 (PBS) 10 % 완충 포름 알데히드 용액 (PH 7.4)에 고정 한 다음 조직 학적 및 면역 조직 화학적 평가에 사용할 때까지 4 ° C에서 보관하여 평가했습니다. 안전ECH (에치나코사이드)
2.4. 효과 평가.
2.4.1. 혈청 생화학적 분석.
Alkaline phosphatase(ALP)는 골대사 및 조골세포 분화와 관련이 있는 것으로 알려져 있으며, 그 활성은 조골세포 분화 및 골형성 특성의 가장 일반적인 지표 중 하나입니다[19]. 따라서, ALP 활성 분석 키트(Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute; Nanjing, China)를 사용하여 혈청 ALP 수준을 결정하였다. 파골세포에서 분비되는 Tartrate-resistant acid phosphatase 5b(TRACP{3}}b)는 비정상적인 뼈 대사에서 뼈 흡수 활성과 상관관계가 있습니다[20]. 골 흡수 마커의 경우 TRACP{5}}b 수준을 혈청에서 효소 결합 면역흡착 분석(ELISA) 키트(R&D Systems Inc.)로 측정했습니다. 혈청 OPG 및 RANKL도 ELISA 키트(R&D Systems Inc.)로 분석했습니다. ELISA 키트의 모든 측정은 제조업체에서 제공한 프로토콜에 따라 수행되었습니다.
2.4.2.뼈 미네랄 밀도 측정.
우측 총대퇴골의 골밀도(BMD)는 골밀도 평가를 위한 적절한 소프트웨어(에디션 13.1.2)가 장착된 Discovery W 이중 에너지 X선 흡수 측정기(DEXA, Hologic Inc., Boston MA, USA)를 사용하여 측정되었습니다. 작은 실험 동물에서. 스캔 후 통계 분석을 위해 오른쪽 대퇴골의 골밀도를 구했습니다. 측정을 수행하는 조사자는 쥐가 받은 치료에 대해 알지 못했습니다.
2.5. 통계.
모든 결과는 평균 ± 표준 편차(SD)로 표시됩니다. 가짜 대조군, OVX 대조군 및 다른 처리군 간의 통계적 차이는 일원 분산 분석(ANOVA)을 사용하여 분석한 후 Fisher의 최소 유의차(LSD) t-검정을 사용하여 사후 다중 비교를 수행했습니다. 모든 계산은 Windows용 SPSS 버전 15.0(SPSS, Chicago, IL, USA)를 사용하여 수행되었습니다. 모든 분석에서<0.05 was="" considered="" to="" be="" statistically="">
3. 결과
3.1. 유효성 평가
3.1.1. 혈청 생화학적 분석.
혈청 ALP 수치와 골 회전율 마커인 TRACP{0}}b는 치료 종료 시 평가되었으며, OVX는 가짜 수술 그룹과 비교하여 혈청 ALP 및 TRACP{1}}b 수치를 유의하게 증가시켰습니다. Echinacoside 또는 E2 투여 후 혈청 ALP 및 TRACP{4}}b 수치는 Echinacoside 그룹 또는 E2 그룹 3개 모두에서 유의하게 감소했습니다. 또한 고용량의 Echinacoside는 OVX 그룹과 비교하여 25.82% 및 38.05%로 유의하게 가장 낮은 수준을 보였습니다(P< 0.01).="" all="" three="" doses="" of="" echinacoside="" treatments="" had="" a="" similar="" effect="" as="" e2="" in="" changing="" bone="" turnover="" markers="">< 0.05).="" at="" the="" end="" of="" the="" protocol,="" assays="" for="" serum="" opg="" and="" rankl="" levels="" were="" performed.="" all="" doses="" of="" echinacoside="" treatment="" groups="" had="" significantly="" higher="" levels="" of="" opg="" and="" opg/rankl="" ratios,="" as="" well="" as="" significantly="" lower="" rankl="" levels="" than="" e2-treated="" or="" vehicle-treated="" ovx="" groups="" (table="" 1).="" the="" highest="" levels="" of="" opg="" and="" opg/rankl="" ratios="" were="" observed="" in="" the="" ech-h="">(에키나코사이드) OVX 그룹과 비교하여 처리 그룹, 각각 150.14% 및 197.64%(P<0.01). however,="" no="" differences="" in="" rankl="" levels="" and="" the="" opg/rankl="" ratio="" were="" observed="" in="" the="" e2="" group,="" as="" compared="" with="" the="" ovx="">
3.1.2. 골밀도 평가.
DXA에 의한 총 대퇴골 골밀도의 결과는 표 2에 제시되어 있습니다. 예상대로 총 대퇴골 BMD는 SHAM 그룹에 비해 OVX에 의해 감소했습니다(P< 0.01).="" however,="" all="" the="" treated="" groups="" significantly="" increased="" bmd="" than="" the="" ovx="" group="" after="" 12="" weeks="" of="" treatment="">< 0.01),="" but="" no="" significant="" difference="" was="" found="" between="" treated="" groups.="" the="" three="">(에키나코사이드)-치료군은 OVX군에 비해 총 대퇴골 골밀도가 각각 109.25%, 115.27%, 124.53% 증가하였다. E2는 OVX 그룹과 비교하여 총 대퇴골 BMD를 113.82%로 증가시켰습니다.
3.1.3. 마이크로 컴퓨터 단층 촬영(Micro-CT).
Micro-CT 스캐닝은 척추 구조를 3차원으로 정량화하기 때문에 척추 구조를 측정하는 매우 정확한 방법입니다. Micro-CT 평가에서 원위 대퇴골 성장판에 가까운 골간단부의 정량적 결과는 BV/TV, Tb로 표현하였다. 표 2의 N, Tb.Sp, Tb.Th 및 SMI. 표 2의 섬유주 Micro-CT 매개변수는 OVX가 BV/TV, Tb에서 상당한 감소를 야기함을 보여주었습니다. N, Tb.Th 및 Tb.Sp 및 SMI의 증가(P< 0.01).="" furthermore,="" the="" indices="" bv/tv,="" tb.="" n,="" and="" tb.="" thin="" ech-h="">(에키나코사이드)그룹은 OVX 그룹(P< 0.01="" for="" bv/tv,="" and="" tb.th,="">< 0.05="" for="" tb.n),="" and="" ech-h="">(에키나코사이드)치료는 BV/TV 값을 169.23%, Tb.N 값을 157.73%, Tb 값을 유의하게 증가시켰습니다. OVX 그룹과 비교하여 148.23%입니다. 또한 ECH-H는 Tb.Sp 및 SMI 수준의 OVX 유도 증가도 방지했습니다(P<0.01 for="" tb.sp,="">< 0.05="" for="" smi).="" the="" preventive="" effects="" of="" echinacoside="" on="" trabecular="" bone="" mass="" and="" microarchitecture="" deterioration="" are="" further="" proved="" by="" the="" 3d="" micro-ct="" images="" (ovx="" group="" presented="" a="" notable="" reduction="" in="" the="" trabecular="" number="" and="" trabecular="" area="" when="" compared="" with="" the="" sham="" group.="" echinacoside="" and="" e2="" partially="" prevented="" ovx="" induced="" bone="" loss="" and="" significantly="" improved="" the="" trabecular="" bone="" mass="" and="">
3.1.4. 대퇴골의 3점 굽힘.
생체역학적 3점 굽힘 실험의 결과는 Table 2와 같다. 극한하중, 강성, 에너지 흡수는 SHAM군에 비해 OVX군에서 유의한 감소가 관찰되었다(P< 0.01).="" echinacoside="" treatment="" improved="" bone="" mechinacosideanical="" strength,="" evidenced="" by="" increased="" levels="" of="" ultimate="" load,="" stiffness,="" and="" energy="" absorption=""><0.01 for="" ultimate="" load="" and="" energy="" absorption,="">< 0.05="" for="" stiffness);="" however,="" no="" significant="" difference="" was="" observed="" among="" the="" three="">ECH(에키나코사이드)- 치료 그룹. ECH-H의 mEchinacosideanical 값(에키나코사이드)처리된 그룹은 차량 처리된 OVX 그룹과 비교하여 극한 하중에 대해 55.51%, 강성에 대해 34.05%, 에너지 흡수에 대해 183.33% 증가했습니다(P<0.01). e2="" increased="" ultimate="" load="" by="" 49.51%,="" stiffness="" by="" 28.63%,="" and="" energy="" absorption="" by="" 55.56%="" compared="" to="" the="" ovx="" group,="" respectively,="" but="" its="" effect="" on="" mechinacosideanical="" values="" was="" less="" than="" the="">ECH-H (에키나코사이드)그룹.
3.2. 안전성 평가
3.2.1. 혈청 분석.
지질 프로필에 대한 효과가 요약되어 있습니다. 12주차에 E2는 기준선에서 TC 및 TG 수준의 증가를 보여주었습니다. ECH 3회 투여(에키나코사이드)(ECH-L,ECH-엠, 그리고ECH-H) OVX 및 SHAM 그룹에 비해 감소된 TC 및 TG 수준. 또한 ECH-H는(에키나코사이드)그룹은 OVX에 비해 TG 수준을 30.87% 크게 감소시켰습니다(P< 0.05),="" or="" by="" 19.07%="" versus="" the="" sham="" group="">< 0.05).="" moreover,="" the="" effects="" of="">ECH(에키나코사이드) -나라ECH(에키나코사이드)- TG 수준의 M은 미미했습니다. 프로토콜 종료 시 혈청 CEA 및 CA{1}} 수준에 대한 측정값을 표 3과 같이 수집했습니다. E2 그룹은 CEA 및 CA{4}} 수준을 OVX에 비해 54.38% 및 59.58% 증가시켰습니다( 피< 0.01),="" or="" by="" 49.53%,="" 28.87%="" versus="" sham="" group="">< 0.01).="" all="" doses="" of="" ech="">에키나코사이드) 투여로 혈청 CA{0}} 수치가 현저하게 감소했습니다(P< 0.05)="" compared="" to="" the="" sham="" group,="" but="" echinacoside="" did="" not="" show="" any="" significant="" effect="" on="" the="" serum="" cea="" concentrations="" versus="" the="" sham="" group="" or="" ovx="" group.="" in="" addition,="" the="" ech-h="">에키나코사이드)그룹은 OVX 그룹(P<0.05), or="" by="" 42.91%="" versus="" the="" sham="" group="">< 0.01).="" all="" doses="" of="" echinacoside="" administration="" resulted="" in="" a="" notable="" reduction="" in="" the="" serum="" ca-125="" and="" cea="" levels="">< 0.01)="" compared="" to="" the="" e2="" group.="" moreover,="" the="" ech-h="">에키나코사이드)그룹은 E2 그룹에 비해 CA{0}} 및 CEA 수준을 각각 44.30% 및 64.70% 크게 감소시켰습니다.
3.2.2. 자궁과 유선의 조직학 및 면역조직화학.
자궁과 유선의 가장 흔한 부작용은 모든 그룹에서 관찰되지 않았지만 E2 그룹에서는 관찰되지 않았습니다(표 3). 12주 동안 E2(50g/kg/day) 투여는 OVX 또는 SHAM 그룹과 비교하여 자궁내막 두께 및 유선의 증식을 증가시켰다. 또한, 면역 조직 화학 분석에 의해 E2 그룹에서 CEA 발현의 3개의 유선도 검출될 수 있었지만 자궁은 검출되지 않았다. Echinacoside 치료 그룹은 자궁 및 유선의 이상과 관련이 없었습니다.
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