7,8-ไดไฮดรอกซีฟลาโวนมีประโยชน์ต่อการสร้างกระดูกหรือไม่

กระดูกเป็นเนื้อเยื่อที่มีพลวัตและได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งผ่านการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญตลอดวงจรชีวิตของมัน การเปลี่ยนแปลงรูปร่างของกระดูกผสมผสานการสร้างกระดูกที่เป็นสื่อกลาง osteoblast และการสลายของกระดูกที่เป็นสื่อกลาง osteoclast เช่นเดียวกับเซลล์กระดูกภายในเมทริกซ์กระดูกและเซลล์เยื่อบุที่ได้มาจาก osteoblast ซึ่งครอบคลุมพื้นผิวกระดูก การรบกวนสมดุลระหว่างการสลายของกระดูกและการสร้างกระดูกสามารถนำไปสู่โรคกระดูก เช่น โรคกระดูกพรุน โรคมัลติเพิลมัยอีโลมา และโรคกระดูกพรุน

มีปัจจัยหลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการสร้างกระดูก ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าปัจจัย neurotrophic ที่ได้จากสมอง (BDNF) สามารถส่งเสริมการสร้างความแตกต่างของกระดูก การย้ายถิ่น และการรักษากระดูกหัก BDNF เป็นสมาชิกของตระกูล neurotrophic factor ที่ควบคุมกระบวนการทางชีววิทยาที่หลากหลายโดยการจับกับตัวรับเมมเบรน tyrosine kinase B (TrkB) อย่างไรก็ตาม สัญญาณ TrkB ที่เกิดจาก BDNF เป็นสัญญาณชั่วคราวที่ 10 นาที และสัญญาณสูงสุดที่ 60 นาที อย่างไรก็ตาม BDNF มีครึ่งชีวิตสั้นและไม่ง่ายที่จะข้ามสิ่งกีดขวางเลือดสมอง ผลของการทดลองทางคลินิกหลายครั้งที่ใช้ BDNF แบบรีคอมบิแนนท์ก็น่าผิดหวังเช่นกัน อาจเป็นเพราะครึ่งชีวิตในร่างกายสั้นและการส่งมอบ BDNF ที่ไม่ดี ข้อบกพร่องเหล่านี้ก่อให้เกิดอุปสรรคที่ผ่านไม่ได้ต่อการประยุกต์ใช้ทางคลินิกของ BDNF 7,8-ไดไฮดรอกซีฟลาโวน (7,8-DHF) เป็นฟลาโวนอยด์ที่ได้จากพืชที่สามารถเอาชนะข้อจำกัดข้างต้นของ BDNF และได้รับการระบุว่าเป็นการเลียนแบบ BDNF ที่ใช้งานได้ ได้รับการพิสูจน์ในระบบชีวเคมีและระบบเซลล์ต่างๆ ว่าสามารถกระตุ้นการลดขนาด TrkB และเปิดใช้งานโมเลกุลส่งสัญญาณที่ปลายน้ำได้

อย่างไรก็ตาม 7,8-DHF สามารถทำหน้าที่เป็นปัจจัยควบคุมสำหรับการเปลี่ยนแปลงของกระดูกและมีบทบาทในการป้องกันโรคกระดูกพรุน TrkB เป็นสื่อกลาง 7,8-การสร้างกระดูกที่เกิดจาก DHF และ Wnt/ - กลไกของการทำงานร่วมกันระหว่างสัญญาณ Catenin ยังไม่ชัดเจน ดังนั้น หลังจากการศึกษาร่วมกันระหว่าง Zhang Ying Laboratory of the School of Biosystems Engineering and Food Science of Zhejiang University and Ye Keqiang Laboratory of the Department of Pathology and Laboratory Medicine of the School of Medicine of Emory University in the United States, เอกสารการวิจัย หัวข้อ "7,8-Dihydroxyflavone ปรับการสร้างกระดูกและความทนทาน และแก้ไขโรคกระดูกพรุนที่เกิดจากรังไข่" ถูกเผยแพร่บนเว็บไซต์ของ Elife (IF=8.14) ผลกระทบของ BDNF และ 7,{{12 }}DHF ต่อการสร้างเซลล์สร้างกระดูกในเซลล์ต้นกำเนิดกระดูก MC3T3-E1 และการสร้างเซลล์สร้างกระดูกในเซลล์ RAW264.7 ที่เกิดจาก RANKL ได้รับการตรวจสอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่ออธิบายกลไกระดับโมเลกุลที่อยู่ภายใต้การทำงานของ 7,8-DHF .

การศึกษาพบว่า BDNF และ 7,8-DHF ส่งเสริมการเพิ่มจำนวน การสร้างความแตกต่างของกระดูก และการสร้างแร่ธาตุของเซลล์ MC3T3-E1 ผลกระทบเหล่านี้อาจเกิดจาก Wnt/ - การเปิดใช้งานเส้นทางการส่งสัญญาณโปรตีน Catenin เนื่องจาก cyclin D1, p-GSK3, - การแสดงออกของ Catenin, Runx2, Osterix และ OPG ได้รับการควบคุมอย่างมีนัยสำคัญ - สิ่งที่น่าพิศวงของ Catenin ยับยั้งการควบคุม Runx2 และ Osterix ที่กระตุ้นโดย 7,8-DHF โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สารยับยั้ง K252a ที่จำเพาะของมันขัดขวาง TrkB จากการยับยั้ง 78-การเพิ่มจำนวนของเซลล์สร้างกระดูกที่เกิดจาก DHF การแยกส่วน และการแสดงออกของยีนสร้างกระดูก นอกจากนี้ BDNF และ 7,8-DHF ยังยับยั้งการสร้างความแตกต่างของเซลล์สร้างกระดูกในเซลล์ RAW264.7 ปัจจัยการถอดความของยีน c-fos และ osteoclast เช่น tartrate resistance acid phosphatase (TRAP), matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) และ Adamts5 ถูกยับยั้งโดย 7,8-DHF ที่สำคัญกว่านั้น ในแบบจำลองหนูที่ตัดรังไข่ (OVX) 7,8-DHF สามารถลดการสูญเสียกระดูก ปรับปรุงโครงสร้างจุลภาคของกระดูก trabecular คุณสมบัติทางชีวกลศาสตร์ของกระดูกหน้าแข้ง และตัวบ่งชี้ทางชีวเคมีของกระดูก การวิจัยในปัจจุบันเน้นย้ำถึงผลบังคับ 7,{32}}DHF ต่อการเปลี่ยนแปลงของกระดูก