7,8-dihydroxyflavone có hữu ích cho việc tái tạo xương không?

Xương là một mô năng động và được cập nhật liên tục, trải qua những thay đổi đáng kể trong suốt vòng đời của nó. Tu sửa xương tích hợp sự hình thành xương qua trung gian nguyên bào xương và quá trình tiêu xương qua trung gian hủy cốt bào, cũng như các tế bào xương trong chất nền xương và các tế bào lót có nguồn gốc từ nguyên bào xương bao phủ bề mặt xương. Phá vỡ sự cân bằng giữa hủy xương và tạo xương có thể dẫn đến các bệnh về xương như loãng xương, đa u tủy và loãng xương.

Một số lượng lớn các yếu tố có liên quan đến việc điều chỉnh sự hình thành xương. Người ta đã chứng minh rằng yếu tố dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não (BDNF) có thể thúc đẩy quá trình biệt hóa, di chuyển và chữa lành gãy xương của nguyên bào xương. BDNF là một thành viên của họ yếu tố dinh dưỡng thần kinh điều chỉnh nhiều quá trình sinh học bằng cách liên kết với thụ thể xuyên màng tyrosine kinase B (TrkB). Tuy nhiên, tín hiệu TrkB do BDNF tạo ra là tín hiệu nhất thời sau 10 phút và tín hiệu cao nhất sau 60 phút. Tuy nhiên, BDNF có thời gian bán hủy ngắn và không dễ dàng vượt qua hàng rào máu não. Kết quả của một số thử nghiệm lâm sàng sử dụng BDNF tái tổ hợp cũng gây thất vọng, có thể do thời gian bán hủy in vivo ngắn và khả năng cung cấp BDNF kém. Những thiếu sót này đặt ra những trở ngại không thể vượt qua đối với ứng dụng lâm sàng của BDNF. 7,8-dihydroxyflavone (7,8-DHF) là một flavonoid có nguồn gốc thực vật có thể khắc phục những hạn chế trên của BDNF và đã được xác định là một chất bắt chước chức năng của BDNF. Nó đã được chứng minh trong các hệ thống sinh hóa và tế bào khác nhau rằng nó có thể tạo ra sự giảm thiểu TrkB và kích hoạt các phân tử tín hiệu xuôi dòng của nó.

Tuy nhiên, có thể 7,8-DHF đóng vai trò là yếu tố điều hòa để tái tạo xương và đóng vai trò chống loãng xương; TrkB có làm trung gian cho quá trình tạo xương 7,8-do DHF gây ra và Wnt/ - Cơ chế tương tác giữa các tín hiệu Catenin vẫn chưa rõ ràng. Do đó, sau một nghiên cứu hợp tác giữa Phòng thí nghiệm Zhang Ying của Trường Kỹ thuật Hệ thống Sinh học và Khoa học Thực phẩm của Đại học Chiết Giang và Phòng thí nghiệm Ye Keqiang của Khoa Bệnh học và Phòng thí nghiệm Y học của Trường Y thuộc Đại học Emory ở Hoa Kỳ, một bài báo nghiên cứu có tiêu đề "7,8-Dihydroxyflavone điều chỉnh quá trình hình thành và dung nạp xương cũng như cải thiện bệnh loãng xương do buồng trứng gây ra" đã được xuất bản trên trang web của Elife (IF=8.14), Tác dụng của BDNF và 7,{{12 }}DHF đối với sự hình thành nguyên bào xương trong các tế bào tiền thân của xương MC3T3-E1 và sự hình thành nguyên bào xương trong các tế bào RAW264.7 do RANKL gây ra đã được nghiên cứu, đặc biệt là để làm sáng tỏ cơ chế phân tử làm cơ sở cho chức năng của 7,8-DHF .

các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng BDNF và 7,8-DHF đều thúc đẩy sự tăng sinh, biệt hóa tạo xương và khoáng hóa của các tế bào MC3T3-E1. Những hiệu ứng này có thể là do Wnt/ - Kích hoạt đường truyền tín hiệu protein Catenin do cyclin D1, p-GSK3 , - Sự biểu hiện của Catenin, Runx2, Osterix và OPG được điều chỉnh tăng đáng kể. - Việc loại bỏ Catenin sẽ ức chế quá trình điều chỉnh lại Runx2 và Osterix được kích thích bởi 7,8-DHF. Cụ thể, chất ức chế đặc hiệu K252a của nó ngăn chặn TrkB ức chế 7,8-sự tăng sinh nguyên bào xương do DHF gây ra, sự biệt hóa và biểu hiện gen tạo xương. Ngoài ra, BDNF và 7,8-DHF ức chế quá trình biệt hóa hủy cốt bào trong tế bào RAW264.7. Các yếu tố phiên mã c-fos và các gen hủy cốt bào như phosphatase axit kháng tartrate (TRAP), metallicoproteinase ma trận-9 (MMP-9) và Adamts5 bị ức chế bởi 7,8-DHF. Quan trọng hơn, trong mô hình chuột bị cắt bỏ buồng trứng (OVX), 7,8-DHF có thể làm giảm quá trình mất xương, cải thiện vi cấu trúc phân tử xương, đặc tính cơ sinh học xương chày và các chỉ số sinh hóa xương. Nghiên cứu hiện tại nhấn mạnh tác dụng điều tiết kép của 7,8-DHF đối với quá trình tái tạo xương.