中药药理2区：骨碎补总黄酮-含药血清-颅骨再生机制

【写在前面】：本期推荐的是由复旦大学中山医院口腔科、复旦大学闵行医院口腔科等研究团队合作近期发表于Journal of Ethnopharmacology(IF5.4）的一篇文章，揭示骨碎补总黄酮促进颅骨再生的活性成分及其作用机制：血清药物化学和网络药理学研究。

【期刊简介】

【题目及作者信息】

Active components and mechanisms of total flavonoids from Rhizoma Drynariae in enhancing cranial bone regeneration: An investigation employing serum pharmacochemistry and network pharmacology approaches

民族药理学相关性

骨碎补是一种治疗跌打损伤和骨折的中药。总黄酮被认为是骨碎补治疗功效的主要有效成分。

研究目的

探讨骨碎补总黄酮对骨再生的影响及其作用机制。

材料和方法

探讨了不同剂量TFRD对颅骨缺损大鼠骨重建的影响。通过血清药物化学对TFRD药物血清中的活性成分进行表征，并通过网络药理学分析和靶点预测进行整合。为了阐明TFRD对骨再生的潜在机制，进行了体外实验验证，以评估不同浓度的TFRD药物血清对骨髓间充质干细胞（BMSCs）成骨分化的影响。

结果

micro-CT、组织学检查、免疫组织化学分析和ELSA表明，给予TFRD可以促进大鼠颅骨缺损模型的骨重建。我们使用超高效液相色谱-串联质谱法（UHPLC-MS/MS）鉴定了TFRD的27种活性成分。CCK8、ALP和茜素红S染色结果显示，TFRD药物血清显著增强了BMSCs的增殖和成骨分化。qRT-PCR和Western印迹获得的结果与网络药理学预测的结果一致，进一步证明TFRD激活TGF-β信号通路有利于骨再生。

结论

TFRD的活性成分调节TGF-β信号通路，促进成骨，从而修复颅骨缺损。

图文摘要

【前言】

颌面骨缺损可能由创伤事件、炎症或肿瘤手术引起。持续的颅骨自我再生有助于重塑颌面部结构并保持原始功能，但在严重缺陷的情况下可能会失败，应通过骨运输、骨移植和生物材料植入进行常规治疗。此外，骨组织工程是一种融合种子细胞、生长因子和仿生支架材料的新兴技术，为修复严重骨缺损提供了一种新的策略。然而，这些策略受到缺点的限制，如高供区发病率、术后炎症、移植物吸收、昂贵和移植材料的不可预测性。有鉴于此，促进骨再生的新药已经问世。甲状旁腺激素对钙稳态和骨代谢至关重要。每日注射甲状旁腺激素是美国食品药品监督管理局批准的治疗骨质疏松症的有效方法。辛伐他汀对骨代谢具有抗再吸收作用，是3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶还原酶的抑制剂。通过口服，它避免了局部和全身骨丢失，而不影响牙槽嵴的高度。一项动物研究表明，辛伐他汀减轻胫骨骨丢失可能依赖于抑制破骨细胞的形成和减少硬化素的表达。

各种中药配方和草药提取物通过促进骨再生和钙化，在治疗骨缺损方面显示出显著的治疗效果。从多年生蕨类植物骨碎补的干燥根茎中分离得到骨碎补中的总黄酮，已制备成强骨胶囊。最近的研究表明，TFRD通过抑制炎症、在骨骼中发挥雌激素样保护作用、降低活性氧（ROS）水平和对抗骨质疏松症，在调节骨代谢中发挥着重要作用。对TFRD临床应用的系统综述可能为治疗骨质疏松性骨折提供新的策略。此外，值得一提的是，TFRD可能具有促进成骨的能力。TFRD通过促进H型血管形成，增强牵张成骨过程中的血管-成骨偶联。在用诱导膜技术重建股骨缺损骨的过程中，已经观察到TFRD具有增强成骨细胞分化的潜力，这在一定程度上与Wnt/β-catenin信号通路的激活有关。TFRD促进股骨和胫骨成骨的主要关注点包括牵张成骨或诱导膜的动物模型。然而，TFDR促进颅颌面骨再生的分子机制还有待进一步研究。

【结果部分】

1.技术路线图。

2.Micro-CT评估。

3.第4周和第8周脱钙骨组织的H&E染色和Masson三色染色。

4.手术后4周和8周的免疫组织化学染色图像。

5.Bmp-2（A）、OPG（B）和BALP（C）在血清中的表达水平。

6.含药血清成分鉴定。

7.网络药理分析。

8.成骨实验验证。

【结论与讨论】

这些观察结果表明，TFRD可能提高TGF-β1的表达，从而刺激TGF-β信号通路，作为促进成骨分化的潜在机制。诚然，驱动TFRD作用的机制是复杂的，进一步的研究应该阐明TFRD依赖于增强成骨的复杂机制和信号通路。

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