ＲView for Liečebný efekt a regulácia tradičnej čínskej medicíny tonizujúcej obličky na osteoporózu

［Abstrakt］ Účinky regulácie liečby a regulácie signálnej dráhyTradičná čínska medicína na obličkyO osteoporóze sa široko študovali, v súčasnosti však neexistuje systematické zhrnutie． Tento prehľad komplexne zhromaždil a analyzovalTradičné čínske liekynaRegulácia liečby a signálnej dráhy osteoporózyV posledných desiatich rokoch, ako napríklad epimedii folia, Drynariae ｒhizoma, Cnidii fructus, Eucommiae Cortex, Psoraleae fructus a Dipsaci ｒadix． Na základe existujúcich zistení boli získané nasledujúce závery: ① Osteoporóza ošetrená tradičnou čínskou medicínou tonizujúcou obličkami, ktorá je ošetrená predovšetkým prostredníctvom signálnej dráhy BMPSMAD, Wnt/ -catenínu, MAPK, PI3K/ AKT na podporu tvorby osteoblastových kostí a CTSK, aby podporovala cestu OSTEOBLAST OSTEOLASS OSTEOSTS OSTOSTOSS resorpcia． EpiMedii Folium, Drynariae ｒhizoma, Cnidii fructus a psoraleae fruktus up-regulujú expresiu kľúčových proteínov a génov BMP-Smads a Wnt /-katenínových signálnych dráh na podporu tvorby kostí． EpiMedii Folium, Drynariae ｒhizoma, Cnidii fruktus, Eucommiae Cortex, Psoraleae Fructus a Dipsaciｒadix inhibovali resorpciu kostí sprostredkovaním signalizačnej dráhy OPG/ankl/ｒank． ② Tradičná čínska medicína tonifikujúca obličky zabránila a liečila osteoporóza rôznymi spôsobmi: icariin v epimedii folia, naringín v Drynariae ｒhizoma, Osthole v cnidii fruktus a psoralen psorale v psorae fruktu OPG/LESS ③ Presvätenie signalizačných dráh a experimentov na zvieratách tradičnej čínskej medicíny o prevencii a liečbe osteoporózy, ako aj ich viacerých cieľových mechanizmov a komplexnej regulácie je potrebné ďalšie objasnenie

Kľúčové slová: Tradičná čínska medicína na obličky; osteoporosis; signalizačné dráhy;metabolizmus kostí; osteoblast; osteoklast

Nová bylinková cistanche pre zdravie obličiek

Osteoporózaje systémové metabolické ochorenie kostí charakterizované zníženou kostnou hmotnosťou, zhoršením kostnej mikroštruktúry, zvýšenou krehkosťou kostí a náchylnosťou na patologické zlomeniny [1]. V tradičnej teórii čínskej medicíny patrí osteoporóza do kategórie „atrofia kostí“ a „ochrnutie kostí“. Už ako v klavíne Suwen · Wei Lun sa zaznamenalo, že „obličky riadia kostnú dreň tela“. Obličky ukladajú Essence a Essence produkuje kostnú dreň. Dreň sa nachádza v kostnej dutine, aby vyživovala kosti. Keď je obličková esencia nedostatočná, kosti vädnú a drevina klesá. Preto sa nedostatok obličiek považuje za hlavnú príčinu osteoporózy. Sila kostí je určená vzostupom a pádom esencie obličiek. Čínska medicína tónovanie obličiek sa preto široko používa na prevenciu a liečbu osteoporózy. Moderné molekulárne biologické štúdie ukázali, že čínska medicína tonifikujúca obličky môže regulovať proliferáciu a diferenciáciu osteoblastov a osteoklastov prostredníctvom viacerých signálnych dráh, takže aktivita oboch dosiahla dynamickú rovnováhu, čím hrá úlohu pri prevencii a liečbe osteoporózy [2]. Tento článok hodnotí regulačné účinky klasických čínskych liekov tlmených obličiek, ako sú Epimedium, Drynaria, Psoralea Corylifolia, Cnidium Monnieri, Eucommia Ulmoides a Dipsacus Asper na signálnych dráhach, ako sú BMP-Smads, Wnt/-catenin, MAPK, PI3K/AKT/AKL/ｒA. Estrogén a CTSK pri prevencii a liečbe osteoporózy, ktoré poskytujú referenciu na vysvetlenie vedeckej konotácie „obličiek riadi kosti“ a ďalší výskum a využitie čínskych liekov na obličky.

1 Súvisiace signálne dráhy osteoporózy
Moderné štúdie ukázali, že súvisiace signálne dráhy osteoporózy zahŕňajú hlavne dve kategórie: podporu tvorby kostí a inhibíciu resorpcie kostí. Medzi nimi BMP -Smads, Wnt/ -catenin, MAPK, PI3K/ Akt, estrogén a ďalšie signálne dráhy podporujú hlavne tvorbu kostí pôsobením na osteoblasty; Signalizačné dráhy Opg/ｒankl/ｒank, estrogén a CTSK inhibujú resorpciu kostí hlavne pôsobením na osteoklasty. Okrem toho každá signalizačná dráha neexistuje nezávisle, ale vzájomne interaguje.

1.1 Signalizačné dráhy súvisiace s tvorbou kostí

1.1.1 BMP-SMADS Signalizačná dráha

Kostné morfogenetické proteíny (BMP) sú multifunkčné rastové faktory patriace rodine TGF-Rodina [3]. Sú hlavne prítomné v kostnej matrici. Keď sa BMP zvyšuje, podporuje tvorbu kostí a zvyšuje kostnú hmotu, čím bráni a lieči osteoporózu. BMP vykazuje hlavne svoj osteogénny účinok aktiváciou transdukcie proteínového signálu SMADS a regulujú transkripciu osteogénneho génu. Smads majú viac podtypov, medzi ktorými sú Smad1, Smad5 a Smad8 hlavnými efektorovými molekulami BMP. Inhibícia dráhy Smads BMP Smads inhibuje expresiu Osterix a runx2, génov súvisiacich s osteogénnou diferenciáciou. Štúdie ukázali, že keď je Noggin inhibítor BMP nadmerne exprimovaný alebo v BMP receptore BMP1 je v myších osteoblastoch, proliferácia, diferenciácia a mineralizácia osteoblastov sú inhibované a myši sa môžu dokonca vyvinúť osteoporóza ［4-5］. Z vyššie uvedeného je zrejmé, že signalizačná dráha BMP-SMADS môže regulovať celý životný cyklus osteoblastov, vrátane diferenciácie mezenchymálnych kmeňových buniek kostnej drene (BMSC) do osteoblastov a proliferácie a mineralizácie osteoblastov.

1. 1. 2 Wnt/ -catenin signalizačná dráha
Wnt signalizačná dráha je v súčasnosti horúcou témou vo výskume patogenézy chorôb súvisiacich s metabolizmom kostného metabolizmu, medzi ktorými hrá signálnu dráhu Wnt/ -katenínu dôležitú úlohu pri podpore tvorby kostí. Signalizačná dráha Wnt/ -catenínu môže podporovať diferenciáciu BMSC na osteoblasty, inhibovať ich diferenciáciu na chondrocyty alebo adipocyty a inhibovať apoptózu osteoblastov, čím podporuje tvorbu kostí ［6］. Keď bol -catenín podmienečne vyradený v osteoklastoch, počet osteoklastov a stupeň resorpcie kostí sa významne zvýšil, čo viedlo k zníženiu kostnej hmoty; Zatiaľ čo podmienečne aktivovala expresiu -katenínu, viedla k zvýšeniu kostnej hmoty [7], čo naznačuje, že signálna dráha Wnt/ -catenínu môže podporovať diferenciáciu a mineralizáciu osteoblastov a inhibovať diferenciáciu a resorpciu kostí osteoklastov.

1. 1. 3 MAPK signalizačná dráha

Signalizačná dráha MAPK je dôležitou cestou na reguláciu rastu a diferenciácie osteoblastov. Štúdie ukázali, že zahŕňa hlavne dráhu ERK, dráhu p38 a cestu JNK. Signalizačná dráha ERK môže zvýšiť regulovať expresiu Osterix mRNA v osteoblastoch, inhibovať resorpciu kostí a zvýšiť hustotu kostí [8-9]. Inhibícia signálnej dráhy ERK zníži reguláciu expresie osteoprotegerínu (OPG) a pomeru OPG/RANKL [10]. Signalizačná dráha p38 je nevyhnutná pre diferenciáciu osteoblastov a môže podporovať mineralizáciu osteoblastov a expresiu alkalickej fosfatázy (ALP) a BMP -2, čím sa podporuje tvorba kostí [11]. Po inaktivácii proteínu JNK sa expresia osteokalcínu (OCN) a osteopontínu (OPN) významne znížila v neskorom štádiu diferenciácie osteoblastov, čo naznačuje, že signálna dráha JNK pôsobí hlavne v neskorom štádiu diferenciácie osteoblastov ［12］.

1. 1. 4 PI3K/AKT signálna dráha

Keď sú aktivované Akt a jeho cieľové gény, môžu podporovať diferenciáciu a mineralizáciu osteoblastov. U myší génov Akt1 a Akt2 sa objavili zjavné príznaky straty kostí; Keď bol endogénny inhibítor PI3K, PTEN, nedostatočný, signálna dráha Akt bola významne zvýšená a kostná hmota sa zvýšila ［13］, čo naznačuje, že osteoblasty môžu podporovať tvorbu kostí prostredníctvom signálnej dráhy PI3K/AKT.

1.2 Signalizačné dráhy súvisiace s inhibíciou resorpcie kostí

1.2.1 Signalizačná dráha OPG/ｒankl/ｒank

Signalizačná dráha OPG/ｒankl/theank hrá dôležitú úlohu pri diferenciácii a dozrievaní osteoklastov. OPG je členom nadrodiny receptora faktora nekrózy nádoru a má funkciu inhibície diferenciácie osteoklastov a resorpcie kostí. OPG sa môže konkurenčne viazať na aktivátor receptora NF-KB ligandu (ｒankl), inhibovať interakciu medzi ｒankl a (receptorový aktivátor NF-kB, ｒank), čím inhibuje proliferáciu a diferenciáciu osteoklastov a podporuje ich apoptózu. Zvýšené hladiny OPG alebo zvýšený pomer OPG/theankl môžu znížiť aktivitu osteoklastov a inhibovať diferenciáciu a dozrievanie osteoklastov ［14］.

1.2.2 Estrogénná signalizačná dráha

Estrogén môže inhibovať diferenciáciu osteoklastov inhibíciou aktivity RANKL [15]. Nakamura a kol. [16] selektívne vyradili estrogénový receptor (ER) osteoklastov a zistili, že by mohla predĺžiť čas prežitia osteoklastov, znížiť ich apoptózu a znížiť hmotnosť trabekulárnej kostnej hmoty. To naznačuje, že po viazaní sa estrogénu na receptor môže ovplyvniť bunkový cyklus a indukovať osteoklastovú apoptózu, inhibovať aktivitu a diferenciáciu osteoklastov a nakoniec inhibovať resorpciu kostí osteoklastov a brániť osteoporóze [17].

1.2.3 CTSK signalizačná dráha

CTSK je proteolytický enzým prítomný hlavne v osteoklastoch. Podporuje resorpciu kostí podporovaním degradácie vlákien kostných kolagénov. Je zapojený hlavne do degradácie kolagénu typu I (kolagén i), OPN, osteonektínu atď. [18]. Niektorí vedci sa preto domnievajú, že inhibícia degradácie kostného tkaniva CTSK môže inhibovať resorpciu kostí, čím sa dosiahne účel zlepšenia osteoporózy.