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深圳先進(jìn)院發(fā)現(xiàn)小分子天然化合物靶向細(xì)胞代謝抑制骨吸收
中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院醫(yī)藥所人體組織與器官退行性研究中心管敏課題組在穿心蓮內(nèi)酯抑制破骨細(xì)胞分化的作用機(jī)制研究取得進(jìn)展。相應(yīng)成果以Andrographolide prevents bone loss via targeting ERRalpha-regulated metabolic adaption of osteoclastogenesis為題于在線發(fā)表在藥學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊?British Journal of Pharmacology。論文通訊作者為管敏研究員，第一作者為在讀博士生黃童齡，中科院廣州生物與醫(yī)藥健康研究院劉勁松研究員課題組提供了大力支持。
骨質(zhì)疏松癥是多種病理因素作用導(dǎo)致的全身代謝性骨病，具有較高的發(fā)病率、致殘率，其防治成為棘手的公共衛(wèi)生難題。骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生與破骨細(xì)胞功能的異常活躍緊密相關(guān)，近期發(fā)現(xiàn)雌激素相關(guān)受體α（ERRα）是調(diào)控破骨分化的重要調(diào)控因子，核受體ERRα也是影響細(xì)胞線粒體能量代謝的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，以ERRα為藥物作用分子靶點(diǎn)，可為研發(fā)防治骨質(zhì)疏松藥物提供新方向。
該研究團(tuán)隊(duì)以核受體ERRα配體結(jié)合域的晶體結(jié)構(gòu)作為對接靶點(diǎn)，利用計(jì)算機(jī)分子模擬對接技術(shù)篩選小分子天然化合物，獲得ERRα的潛在拮抗劑——穿心蓮內(nèi)酯（AP）。穿心蓮內(nèi)酯為爵床科植物穿心蓮中的二萜內(nèi)酯類化合物，是中藥穿心蓮的主要有效成分之一。研究采用免疫共沉淀、雙熒光素酶報(bào)告系統(tǒng)等方法，揭示穿心蓮內(nèi)酯干擾ERRα與共激活因子PGC-1β的相互作用，抑制其轉(zhuǎn)錄活性從而下調(diào)線粒體谷氨酰胺酶的表達(dá)，擾動(dòng)破骨分化過程的代謝適應(yīng)，抑制成熟破骨細(xì)胞的形成，在卵巢切除雌鼠模型及高脂飲食誘導(dǎo)雄鼠模型中能夠有效抑制骨吸收、明顯改善骨量丟失。研究結(jié)果闡明了小分子天然化合物穿心蓮內(nèi)酯是ERRα拮抗劑，在防治骨質(zhì)疏松方面有廣闊的應(yīng)用前景。
本研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、深圳市科技研究資助計(jì)劃和廣東省科技計(jì)劃等相關(guān)項(xiàng)目的支持。
穿心蓮內(nèi)酯作為ERRα拮抗劑抑制破骨分化改善骨丟失
