甘草查尔酮A通过免疫-骨串联机制改善失重性骨质流失

目的太空微重力环境引起的骨质流失是影响航天员身体健康的首要风险因素,制约了人类长期空间中飞行及对太空的探索。免疫系统与骨骼系统相互作用密切,骨免疫治疗为失重性骨质流失提供了新的策略。甘草是一种药食同源中药,含有多种治疗骨质流失的活性化合物。然而,发现甘草中抗失重性骨质流失的天然化合物仍然是一个挑战。本研究旨在基于免疫-骨机制发现并研究甘草中治疗失重性骨质流失的潜在生物活性化合物及其作用。方法采用网络药理学方法靶向骨免疫基因筛选甘草中潜在的活性化合物,并研究其对后肢卸载(HLU)诱导的大鼠骨质流失的治疗作用。结果通过网络药理学研究,筛选出甘草查尔酮A为甘草中潜在的活性化合物,其OB=40.79%,DL=0.29。进一步,发现甘草查尔酮A显著提高了HLU大鼠的骨密度,明显改善了股骨骨小梁的微观结构和生物力学特性(P<0.01)。此外,甘草查尔酮A治疗后,骨转换生物标志物包括ALP、PINP和RANKL显著降低。此外,甘草查尔酮A还显著恢复了血清中免疫细胞因子TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-6、IL8和IL-10的水平(P<0.01)。结论甘草查尔酮A通过免疫-骨串联机制缓解失重性骨质流失,其可能是治疗失重性骨质流失的候选药物。