Acteoside mejora la osteoporosis en ratones al regular la formación de osteoblastos e inhibir la resorción ósea mediada por osteoclastos
Sep 04, 2026
Abstracto
Objetivo:
Investigar los efectos del actósido sobre la actividad de los osteoblastos y los osteoclastos en ratones ovariectomizados (OVX).
Métodos:
Se estableció un modelo de ratón con osteoporosis posmenopáusica mediante ovariectomía (OVX). Cincuenta ratones C57BL/6 se dividieron aleatoriamente en cinco grupos: grupo de operación simulada, grupo modelo, grupo de estrógeno, grupo de acteósidos en dosis bajas y grupo de acteósidos en dosis altas, con 10 ratones en cada grupo.
Se registró el peso corporal. El análisis histomorfométrico óseo se realizó mediante tomografía microcomputarizada (micro-CT). Los niveles séricos de estradiol (E2), CTX-1, PINP y ALP se midieron utilizando los kits de ensayo correspondientes. Se registró el peso uterino. Se utilizó tinción TRAP para observar el número de osteoclastos. Se utilizó inmunohistoquímica para detectar la expresión de la proteína Runx2. Se utilizaron RT-PCR cuantitativa en tiempo real (qRT-PCR) y análisis de transferencia Western para evaluar la expresión de marcadores relacionados con la formación y la resorción ósea.
Resultados:
En comparación con el grupo operado de forma simulada, los ratones del grupo modelo mostraron un peso corporal significativamente mayor, un peso uterino significativamente reducido y niveles séricos de E2, PINP y ALP, y un aumento significativo de los niveles séricos de CTX-1. Los parámetros óseos, incluidos BMD, BV/TV, Tb.N, Tb.Th, PINP, ALP, Runx2, OCN y Col1, se redujeron significativamente, mientras que Tb.Sp aumentó significativamente. En el tejido femoral, la expresión de ARNm de ALP, OCN y Col1 disminuyó significativamente, mientras que la expresión de ARNm de NFATc1 y c-fos, así como la expresión de las proteínas Runx2, p-IκB y p-Akt, aumentaron significativamente (P<0.05P < 0.05P<0.05). The number of osteoclasts was also increased.
En comparación con el grupo modelo, todos los grupos de tratamiento mostraron una reducción significativa del peso corporal, un aumento significativo de los niveles séricos de PINP y ALP y una disminución significativa de los niveles séricos de CTX-1. BMD, BV/TV, Tb.N, Tb.Th, PINP, ALP, Runx2, OCN y Col1 aumentaron significativamente, mientras que Tb.Sp disminuyó significativamente. En el tejido femoral, la expresión de ARNm de ALP, OCN y Col1 aumentó significativamente, mientras que la expresión de ARNm de NFATc1 y c-fos, así como la expresión de las proteínas Runx2, p-IκB y p-Akt, disminuyeron significativamente (P<0.05P < 0.05P<0.05). The number of osteoclasts was reduced.
Conclusión:
Acteoside ejerce un doble efecto regulador sobre la remodelación ósea en ratones OVX. Puede mejorar la pérdida ósea inducida por OVX al inhibir la resorción ósea mediada por osteoclastos mediante la supresión de la vía NF-κB/Akt/NFATc1/c-fos, al tiempo que promueve la formación ósea impulsada por osteoblastos mediante la activación del eje Runx2/OCN/Col1.
Palabras clave:
actósido; osteoporosis posmenopáusica; osteoblastos; osteoclastos
¿Qué es la osteoporosis?
La osteoporosis (OP) es una enfermedad esquelética común y a menudo silenciosa, caracterizada por una reducción de la densidad mineral ósea, deterioro de la microestructura ósea, aumento de la fragilidad ósea y un mayor riesgo de fracturas. A nivel mundial, aproximadamente el 18,3% de la población se ve afectada, siendo especialmente vulnerables las mujeres posmenopáusicas. Esta condición se conoce como osteoporosis posmenopáusica (PMOP) [1].
Los estrógenos desempeñan un papel regulador clave en la remodelación ósea a través de múltiples mecanismos. Durante la remodelación ósea, los osteoclastos y los osteoblastos mantienen un equilibrio dinámico entre la resorción ósea y la formación ósea. Cuando la actividad de los osteoblastos disminuye y/o la actividad de los osteoclastos se vuelve excesiva, este equilibrio se altera, lo que lleva a una pérdida grave de la matriz ósea [2].
Por lo tanto, regular la función y la formación de osteoblastos y osteoclastos puede ser una estrategia eficaz para tratar la osteoporosis relacionada con la deficiencia de estrógenos.
¿Por qué considerar los compuestos herbarios para la osteoporosis?
Los medicamentos convencionales actuales para la osteoporosis incluyen bifosfonatos, teriparatida, raloxifeno y moduladores selectivos de los receptores de estrógeno. Estos medicamentos pueden ser eficaces, pero también pueden provocar efectos adversos como malestar gastrointestinal y, en casos raros, osteonecrosis de la mandíbula. Estas preocupaciones pueden limitar el uso a largo plazo.
En los últimos años, se ha prestado cada vez más atención a las medicinas tradicionales a base de hierbas para apoyar la salud ósea, especialmente en la osteoporosis posmenopáusica.
La raíz de Rehmannia, una hierba tradicional china, es conocida por nutrir los riñones y promover la circulación sanguínea. A menudo se utiliza en fórmulas a base de hierbas para la osteoporosis [3]. Varios estudios clínicos han informado que las fórmulas a base de hierbas chinas que contienen Rehmannia pueden ayudar a mejorar la densidad mineral ósea, aliviar el dolor y mejorar los síntomas clínicos en pacientes con osteoporosis [4].
Acteoside es un glucósido feniletanoide soluble en agua que se encuentra en Rehmannia, Cistanche, semillas de Plantago y otras plantas medicinales. Se ha informado que posee actividades antioxidantes, antiinflamatorias, antidiabéticas y promotoras de la formación ósea [5].
Un estudio basado en una revisión sistemática y extracción de datos de múltiples bases de datos sugirió que el acteoside puede ser uno de los componentes activos principales en las fórmulas herbales chinas para la osteoporosis posmenopáusica [6]. Los estudios de farmacología en red también han indicado que el acteosido puede ser un ingrediente activo clave en fórmulas a base de hierbas como Qigu Capsule y Zuogui/Yougui Pills para el tratamiento de la osteoporosis posmenopáusica [7,8].
Estos hallazgos sugieren que el actósido puede ser un compuesto natural prometedor para la salud ósea. Sin embargo, su mecanismo de acción preciso aún no se ha aclarado completamente.
Este estudio fue diseñado para investigar los efectos del acteósido sobre la actividad de los osteoblastos y los osteoclastos en un modelo de ratón ovariectomizado, con el objetivo de proporcionar una base científica para un mayor desarrollo del acteósido en la investigación relacionada con la osteoporosis.
1. Materiales e Instrumentos
1.1 Animales de experimentación
Se adquirieron cincuenta ratones C57BL/6 hembras de 6 semanas de edad con grado SPF en el Centro Experimental de Animales de Hebei, número de licencia SCXK (Hebei) 2022-001. Los ratones pesaban entre 20 y 23 g.
Todos los ratones se mantuvieron bajo un ciclo de luz/oscuridad de 12 horas, con temperatura ambiente controlada a 22±3∘C22 \\pm 3^\\circ C22±3∘C, humedad a 55±5%55 \\pm 5\\%55±5%, y se les proporcionó comida y agua adecuadas. Después de una semana de alimentación adaptativa, se llevó a cabo el experimento.
1.2 Fármacos y reactivos
Acteoside, con una pureza del 98 % y número de lote CFN97048, se adquirió de Wuhan ChemFaces.
Las tabletas de valerato de estradiol, especificación de 1 mg × 21 tabletas, se adquirieron en Bayer Healthcare Co., Ltd., Guangzhou.
Los kits de ensayo de estradiol sérico de ratón (E2), fosfatasa alcalina (ALP), telopéptido C-terminal reticulado de colágeno tipo I (CTX-1) y propéptido N-terminal de procolágeno tipo I (PINP) se adquirieron en Beyotime Biotechnology, Shanghai.
El tampón de lisis RIPA se obtuvo de Sigma, EE. UU. El kit de ensayo de proteínas Bio-Rad DC se obtuvo de Bio-Rad Laboratories, EE. UU. Los anticuerpos anti-fosfo-Akt, anti-Akt, anti-fosfo-IκB y anti-IκB se adquirieron de Cell Signaling Technology, EE. UU. El anticuerpo anti-factor de transcripción relacionado con Runt 2 (Runx2) se adquirió de Santa Cruz Biotechnology, EE. UU. El kit de tinción TRAP se adquirió en Sigma, EE. UU. El reactivo TRIzol y el kit de síntesis de ADNc RevertAid First Strand se adquirieron de Thermo Fisher Scientific, EE. UU.
1.3 Instrumentos principales
Los principales instrumentos utilizados incluyeron:
Escáner de tomografía microcomputarizada SKYSCAN 1276, Bruker Technology, Beijing
Lector de microplacas SpectraMax M, Molecular Devices, Shanghai
Balanza analítica electrónica FA2004N, Sailun Instruments, Beijing
WMP-6105 microscopio óptico, Wumo Optical Instruments, Shanghai
Sistema de PCR cuantitativa en tiempo real VeritiPro y aparato de electroforesis PowerEase, Thermo Fisher Scientific, Shanghai
2. Métodos
2.1 Establecimiento y agrupación del modelo
Los ratones C57BL/6 se dividieron aleatoriamente en cinco grupos:
Grupo operado de forma simulada
Grupo modelo
Grupo de estrógenos, 1 mg/kg1 \\text{ mg/kg}1 mg/kg
Grupo de actósidos en dosis bajas, 50 mg/kg50 \\text{ mg/kg}50 mg/kg
Grupo de acteosido en dosis altas, 150 mg/kg150 \\text{ mg/kg}150 mg/kg
Cada grupo contenía 10 ratones.
Todos los animales fueron anestesiados con pentobarbital sódico al 2%. Se hizo una pequeña incisión para exponer los ovarios. Los ovarios se localizaron y extirparon suavemente para establecer el modelo OVX. En el grupo operado de forma simulada, sólo se extirpó el tejido graso cerca de los ovarios.
Después de la cirugía, todos los ratones recibieron penicilina intramuscular a 50.000 U/día durante 3 días consecutivos.
Después de la cirugía:
El grupo de estrógeno recibió valerato de estradiol a 1 mg/kg1 \\text{ mg/kg}1 mg/kg por alimentación forzada una vez al día.
Los grupos de acteoside en dosis baja y alta recibieron acteoside por alimentación forzada una vez al día.
Los grupos modelo y de operación simulada recibieron agua purificada a 10 mg/kg10 \\text{ mg/kg}10 mg/kg por sonda.
Los ratones fueron sacrificados 4 semanas después de la cirugía. Se recogieron muestras de sangre y tejido femoral. Los fémures se fijaron en paraformaldehído al 4% durante 48 horas y se evaluaron mediante micro-CT.
2.2 Detección de Micro-CT
El fémur izquierdo de cada ratón se escaneó mediante micro-CT de alta resolución. Los parámetros de escaneo fueron:
Tensión: 50 kilovoltios
Corriente: 55 μA
Resolución isotrópica: 6 μm
La exploración femoral se realizó a 2 mm proximal a la placa de crecimiento, con 720 secciones escaneadas cada vez.
Los datos de Micro-CT se analizaron utilizando el software INFINITT-Xelis. Los parámetros estructurales evaluados incluyeron:
Densidad mineral ósea (DMO)
Volumen óseo/volumen total (BV/TV)
Espesor trabecular (Tb.Th)
Separación trabecular (Tb.Sp)
Número trabecular (Tb.N)
2.3 Indicadores bioquímicos de la sangre
Se recogieron muestras de sangre y se centrifugaron a 1300 r/min durante 15 minutos a 4∘C4^\\circ C4∘C. Se utilizaron kits de ELISA para medir los niveles séricos de:
CTX-1, un marcador de resorción ósea
PINP, un marcador de formación ósea
ALP, un marcador de formación ósea
2.4 Tinción TRAMPA
Después de la fijación, los fémures de ratón se descalcificaron en EDTA durante 10 días. Luego se deshidrataron, se incluyeron en parafina y se prepararon en secciones de 6 µm.
Las secciones se sometieron a desparafinado con xileno, rehidratación con etanol y tinción TRAP. Posteriormente las secciones fueron deshidratadas, aclaradas y montadas.
2.5 Tinción por inmunohistoquímica (IHC)
Para la inmunohistoquímica de Runx2, se cortaron secciones de 5 μm con un micrótomo, luego se desparafinaron e hidrataron.
La peroxidasa endógena se bloqueó con peróxido de hidrógeno al 0,3% en PBS durante 30 minutos.
Para reducir la tinción inespecífica, las secciones se incubaron durante 1 hora en PBS que contenía 10 % de suero de caballo normal y 0,1 % de Triton X-100.
Las secciones se incubaron durante la noche a 4∘C4^\\circ C4∘C con anticuerpo primario anti-Runx2 en una dilución de 1:1000.
A continuación, las secciones se lavaron con PBS y se incubaron con IgG anti-cabra de conejo biotinilada en una dilución de 1:200 durante 2 horas, seguido de una incubación con complejo de avidina-biotina-peroxidasa durante 1 hora.
El desarrollo del color del antígeno se realizó utilizando una solución de tetrahidrocloruro de 3,3'-diaminobencidina que contenía peróxido de hidrógeno al 0,003%. Se utilizó solución de hematoxilina para la contratinción.
2.6 RT-PCR cuantitativa en tiempo real (qRT-PCR)
El ARN se extrajo utilizando el reactivo TRIzol. La cantidad de ARN en cada muestra se normalizó a 1 ug para la síntesis de ADNc.
El ADNc se sintetizó utilizando el kit de síntesis de ADNc de primera hebra RevertAid.
qRT-PCR se realizó utilizando el ciclador térmico cuantitativo en tiempo real Exicycler-96.
Los parámetros de amplificación fueron:
Desnaturalización inicial a 95∘C95^\\circ C95∘C durante 5 minutos
40 ciclos de PCR de tres pasos:
Desnaturalización a 95∘C95^\\circ C95∘C durante 1 minuto
Recocido a 60∘C60^\\circ C60∘C durante 30 segundos
Extensión final a 72∘C72^\\circ C72∘C durante 1 minuto
Los datos se normalizaron utilizando GAPDH y se evaluaron como cambios promedio. La expresión génica relativa se calculó utilizando el método 2−ΔΔCt2^{-\\Delta\\Delta Ct}2−ΔΔCt.
2.7 Análisis de transferencia Western
Las células se lisaron utilizando tampón de lisis RIPA que contenía inhibidores de proteasa e inhibidores de fosfatasa I y II.
La concentración de proteína se determinó utilizando el kit de ensayo de proteínas Bio-Rad DC.
Se cargaron cantidades iguales de proteína, 20 ug20 \\mu g20ug por carril, en geles de electroforesis en gel de poliacrilamida-dodecilsulfato de sodio al 10% (SDS-PAGE) y se transfirieron a membranas de fluoruro de polivinilideno Immobilon-P.
Las membranas se bloquearon con leche desnatada al 5 % durante 1 hora y luego se incubaron durante la noche a 4∘C4^\\circ C4∘C con anticuerpos primarios.
Después de lavar tres veces con solución salina tamponada con Tris que contenía Tween-20 al 0,1% (TBST), las membranas se incubaron con anticuerpo secundario IgG anti-ratón o anti-conejo conjugado con peroxidasa de rábano picante a una dilución de 1:3000 durante 1 hora.
Las proteínas se visualizaron mediante quimioluminiscencia utilizando un kit ECL.
2.8 Análisis estadístico
Todas las pruebas experimentales se realizaron al menos tres veces.
Las comparaciones entre múltiples grupos se realizaron mediante análisis de varianza unidireccional. Las comparaciones por pares entre grupos se realizaron mediante la prueba de comparación múltiple de Tukey.
Para el análisis estadístico se utilizó el software SPSS 14.0. Un valor de P<0.05P < 0.05P<0.05 was considered statistically significant.
3. Resultados
3.1 Efectos del acteosido sobre el nivel sérico de E2, el peso uterino, el peso corporal y el índice uterino en ratones osteoporóticos OVX
Como se muestra en la Figura 1, en comparación con el grupo operado de forma simulada, los ratones en el grupo modelo tenían niveles séricos de E2, peso uterino e índice uterino significativamente más bajos, mientras que el peso corporal aumentó significativamente (P<0.05P < 0.05P<0.05).
En comparación con el grupo modelo, los ratones en todos los grupos de tratamiento mostraron un peso corporal significativamente reducido (P<0.05P < 0.05P<0.05).
Figura 1. Efectos del acteósido sobre el nivel sérico de E₂, el peso uterino, el peso corporal y el índice uterino en ratones osteoporóticos OVX
A. Grupo operado de forma simulada
B. Grupo modelo
C. Grupo de estrógenos
D. Grupo acteosido en dosis bajas
E. Grupo acteosido en dosis altas
Nota:
∗P<0.05*P < 0.05∗P<0.05 vs. sham-operated group;
#P < 0,05 frente al grupo modelo;
△P<0.05\triangle P < 0.05△P<0.05 vs. estrogen group;
▲P<0.05\blacktriangle P < 0.05▲P<0.05 vs. low-dose acteoside group.
3.2 Efectos del acteosido sobre los parámetros histomorfométricos óseos en ratones osteoporóticos OVX
Como se muestra en la Figura 2, en comparación con el grupo operado de forma simulada, los ratones en el grupo modelo mostraron una DMO, BV/TV, Tb.N y Tb.Th significativamente disminuidas, mientras que Tb.Sp aumentó significativamente (P<0.05P < 0.05P<0.05).
En comparación con el grupo modelo, todos los grupos de tratamiento mostraron un aumento significativo de DMO, BV/TV, Tb.N y Tb.Th, mientras que Tb.Sp disminuyó significativamente (P<0.05P < 0.05P<0.05).
Figura 2. Efectos del acteósido sobre los parámetros histomorfométricos óseos en ratones osteoporóticos OVX
A. Grupo operado de forma simulada
B. Grupo modelo
C. Grupo de estrógenos
D. Grupo acteosido en dosis bajas
E. Grupo acteosido en dosis altas
Nota:
∗P<0.05*P < 0.05∗P<0.05 vs. sham-operated group;
#P < 0,05 frente al grupo modelo;
△P<0.05\triangle P < 0.05△P<0.05 vs. estrogen group;
▲P<0.05\blacktriangle P < 0.05▲P<0.05 vs. low-dose acteoside group.
3.3 Efectos del acteosido sobre los indicadores relacionados con el metabolismo óseo sérico en ratones osteoporóticos OVX
Como se muestra en la Figura 3, en comparación con el grupo operado de forma simulada, los ratones en el grupo modelo mostraron niveles séricos de PINP y ALP significativamente disminuidos, mientras que los niveles de CTX-1 aumentaron significativamente (P<0.05P < 0.05P<0.05).
En comparación con el grupo modelo, todos los grupos de tratamiento mostraron niveles séricos de PINP y ALP significativamente aumentados, mientras que los niveles de CTX-1 disminuyeron significativamente (P<0.05P < 0.05P<0.05).
Figura 3. Efectos del acteósido sobre los indicadores relacionados con el metabolismo óseo sérico en ratones osteoporóticos OVX
A. Grupo operado de forma simulada
B. Grupo modelo
C. Grupo de estrógenos
D. Grupo acteosido en dosis bajas
E. Grupo acteosido en dosis altas
Nota:
∗P<0.05*P < 0.05∗P<0.05 vs. sham-operated group;
#P < 0,05 frente al grupo modelo;
△P<0.05\triangle P < 0.05△P<0.05 vs. estrogen group;
▲P<0.05\blacktriangle P < 0.05▲P<0.05 vs. low-dose acteoside group.
Figura 4. Efectos del acteósido sobre el número de osteoclastos en el fémur de ratones osteoporóticos OVX (tinción TRAP)
A. Grupo operado de forma simulada
B. Grupo modelo
C. Grupo de estrógenos
D. Grupo acteosido en dosis bajas
E. Grupo acteosido en dosis altas
Figura 5. Efectos del acteósido sobre la expresión de la proteína Runx2 en tejido femoral de ratones osteoporóticos OVX (IHC, ×400)
A. Grupo operado de forma simulada
B. Grupo modelo
C. Grupo de estrógenos
D. Grupo acteosido en dosis bajas
E. Grupo acteosido en dosis altas
Figura 6. Efectos del acteósido sobre la expresión de ARNm de ALP, OCN, Col1, NFATc1 y c-fos en tejido femoral de ratones osteoporóticos OVX
A. Grupo operado de forma simulada
B. Grupo modelo
C. Grupo de estrógenos
D. Grupo acteosido en dosis bajas
E. Grupo acteosido en dosis altas
Nota:
∗P<0.05*P < 0.05∗P<0.05 vs. sham-operated group;
#P < 0,05 frente al grupo modelo;
△P<0.05\triangle P < 0.05△P<0.05 vs. estrogen group;
▲P<0.05\blacktriangle P < 0.05▲P<0.05 vs. low-dose acteoside group.
3.4 Efectos del actósido sobre el número de osteoclastos en el tejido femoral de ratones osteoporóticos OVX
Como se muestra en la Figura 4, en comparación con el grupo operado de forma simulada, el número de osteoclastos TRAP positivos en el grupo modelo aumentó.
En comparación con el grupo modelo, el número de osteoclastos TRAP positivos disminuyó en todos los grupos de tratamiento.
3.5 Efectos del actósido sobre la expresión de la proteína Runx2 en tejido femoral de ratones osteoporóticos OVX
Como se muestra en la Figura 5, en comparación con el grupo operado de forma simulada, la expresión positiva de la proteína Runx2 en el tejido femoral se redujo en el grupo modelo.
En comparación con el grupo modelo, la expresión positiva de la proteína Runx2 en el tejido femoral aumentó en todos los grupos de tratamiento.
3.6 Efectos del acteosido sobre la expresión de ARNm de ALP, OCN, Col1, NFATc1 y c-fos en tejido femoral de ratones osteoporóticos OVX
Como se muestra en la Figura 6, en comparación con el grupo operado de forma simulada, la expresión de ARNm de ALP, OCN y Col1 femoral disminuyó significativamente en el grupo modelo, mientras que la expresión de ARNm de NFATc1 y c-fos aumentó significativamente (P<0.05P < 0.05P<0.05).
En comparación con el grupo modelo, todos los grupos de tratamiento mostraron una expresión de ARNm de ALP, OCN y Col1 significativamente mayor, mientras que la expresión de ARNm de NFATc1 y c-fos disminuyó significativamente (P<0.05P < 0.05P<0.05).
Figura 7. Efectos del acteósido sobre la expresión de las proteínas p-IκB y p-Akt en tejido femoral de ratones osteoporóticos OVX
A. Grupo operado de forma simulada
B. Grupo modelo
C. Grupo de estrógenos
D. Grupo acteosido en dosis bajas
E. Grupo acteosido en dosis altas
Nota:
∗P<0.05*P < 0.05∗P<0.05 vs. sham-operated group;
#P < 0,05 frente al grupo modelo;
△P<0.05\triangle P < 0.05△P<0.05 vs. estrogen group;
▲P<0.05\blacktriangle P < 0.05▲P<0.05 vs. low-dose acteoside group.
4. Discusión
La osteoporosis es una enfermedad ósea metabólica común caracterizada por una densidad mineral ósea reducida, destrucción de la microestructura ósea, aumento de la fragilidad ósea y riesgo elevado de fracturas.
Aproximadamente 200 millones de personas en todo el mundo se ven afectadas por la osteoporosis. Con el envejecimiento de la población, su alta incidencia y mortalidad suponen una pesada carga para la sociedad.
La osteoporosis posmenopáusica es causada principalmente por la deficiencia de estrógenos y es el tipo más común de osteoporosis. Sus características típicas incluyen la disminución de los niveles de estrógeno y la pérdida continua de calcio con el envejecimiento.
El mecanismo patológico de la osteoporosis se caracteriza por una reducción de la masa ósea y la destrucción de la microestructura trabecular. Esto resulta directamente de un desequilibrio entre la formación de osteoclastos y la formación de osteoblastos [9].
Dada la importante influencia de la deficiencia de estrógenos en la osteoporosis, este estudio utilizó un modelo de ratón inducido por ovariectomía para evaluar los efectos antiosteoporóticos del actósido.
Primero, este estudio confirmó que OVX causaba deficiencia de estrógeno, atrofia uterina y pérdida ósea en ratones, mientras que la suplementación exógena con E2 mejoraba la atrofia uterina y la pérdida ósea en ratones OVX.
Además, este estudio encontró que el acteósido no alteró los niveles séricos de E2 ni el peso uterino en ratones OVX, pero mejoró significativamente la densidad mineral ósea y la microestructura ósea, mejorando así la pérdida ósea.
Esto se reflejó en un aumento de la DMO femoral, BV/TV, Tb.N y Tb.Th, así como una disminución de Tb.Sp.
Entre estos parámetros:
La DMO evalúa eficazmente el grado de pérdida ósea.
BV/TV refleja masa ósea esponjosa.
Tb.N, Tb.Sp y Tb.Th se utilizan principalmente para evaluar la morfología espacial del hueso trabecular [10].
Cómo el Acteoside puede apoyar la remodelación ósea
Un desequilibrio entre la formación y la resorción ósea se considera un mecanismo importante de osteoporosis.
Las terapias actuales para la osteoporosis incluyen principalmente:
Medicamentos antirresortivos, como los bifosfonatos, que inhiben la actividad de los osteoclastos.
Agentes anabólicos, como la hormona paratiroidea, que promueven la función de los osteoblastos.
Aunque estos medicamentos tienen claros beneficios para la salud ósea, también pueden estar asociados con reacciones adversas, como náuseas, vómitos, dolor de estómago y mayores riesgos relacionados con el cáncer de mama y el cáncer de endometrio [11].
Una estrategia ideal para la osteoporosis sería un compuesto con doble actividad reguladora y menos efectos secundarios: uno que pueda inhibir la diferenciación de los osteoclastos y al mismo tiempo mejorar la actividad de los osteoblastos.
Este estudio encontró que el acteoside redujo los niveles séricos de CTX-1 y aumentó los niveles séricos de PINP y ALP.
La ALP y PINP séricas son marcadores de formación ósea, mientras que CTX-I es un marcador de resorción ósea [12].
Estos resultados sugieren que el acteosido puede regular el metabolismo óseo en ratones OVX al promover la formación ósea e inhibir la resorción ósea, lo que muestra un posible efecto regulador dual sobre el recambio óseo.
El actósido puede ayudar a reducir la resorción ósea mediada por osteoclastos
El análisis histológico mostró que el tratamiento con acteosidos redujo la cantidad de células TRAP positivas, es decir, osteoclastos, en el hueso trabecular cerca de la placa de crecimiento femoral de los ratones OVX.
Esto sugiere que el acteosido puede inhibir la activación de osteoclastos inducida por OVX.
En el microambiente óseo, los osteoclastos son macrófagos multinucleados especializados formados por la diferenciación de monocitos inducida por RANKL y el factor estimulante de colonias de macrófagos.
La cascada de señalización inducida por RANKL desempeña un papel fundamental en la regulación de la actividad de los osteoclastos. Después de que RANKL se une a su receptor RANK, recluta el factor 6 asociado al receptor de TNF, que activa aún más la vía NF-κB.
En la vía clásica de NF-κB, IκB se une a NF-κB y previene su translocación nuclear. Durante la diferenciación de los osteoclastos, el IκB se fosforila y se degrada, lo que da como resultado la activación de la vía NF-κB.
Además, Akt juega un papel importante en la diferenciación de osteoclastos [13]. La estimulación de RANKL y M-CSF puede activar Akt, que promueve la localización nuclear de NFATc1 mediante la fosforilación de la glucógeno sintasa quinasa 3, induciendo así la formación de osteoclastos.
La activación de NF-κB y Akt desencadena la expresión de los factores clave de diferenciación de osteoclastos c-fos y NFATc1. Estos dos reguladores centrales influyen en la diferenciación de los precursores de osteoclastos en osteoclastos maduros al regular la expresión de genes específicos de los osteoclastos.
Este estudio encontró que el tratamiento con acteosido inhibió la degradación de IκB en el tejido femoral de ratones OVX, bloqueando así la activación de la vía NF-κB. También redujo específicamente la fosforilación de Akt e inhibió la expresión de las proteínas c-fos y NFATc1.
Estos resultados indican que el acteosido puede inhibir la diferenciación de osteoclastos y prevenir la resorción ósea inducida por OVX al bloquear las vías NF-κB y Akt y regular negativamente la expresión de NFATc1 y c-fos.
El acteosido puede promover la formación ósea impulsada por osteoblastos
Runx2 es un factor de transcripción clave en la formación ósea. Se expresa sólo en osteoblastos y tejidos mineralizados y desempeña un papel importante en la diferenciación de osteoblastos al inducir genes marcadores clave específicos de osteoblastos, incluidos ALP, OCN y Col1 [14].
Entre estos:
La ALP es un marcador fenotípico temprano de la diferenciación de osteoblastos. Su actividad refleja la etapa inicial de diferenciación de los osteoblastos y desempeña un papel importante en la mineralización ósea al iniciar y/o promover la formación de cristales de hidroxiapatita en las vesículas de la matriz de los osteoblastos.
OCN y Col1 se expresan en las últimas etapas de diferenciación de osteoblastos, acompañando el inicio de la mineralización de la matriz extracelular [15].
Mediante análisis inmunohistoquímico, este estudio encontró que el acteosido aumentaba la expresión proteica del marcador osteogénico Runx2 en el tejido femoral, lo que sugiere que puede promover la formación de hueso en ratones OVX.
Al mismo tiempo, se observó una regulación negativa de los genes marcadores específicos de osteoblastos ALP, OCN y Col1 en el tejido femoral de ratones OVX, mientras que el tratamiento con actósidos revirtió parcialmente la supresión inducida por OVX de la transcripción de genes específicos de osteoblastos.
Estos resultados sugieren que el actósido puede promover la osteogénesis al mejorar las etapas temprana y tardía de la diferenciación de los osteoblastos, apoyando así la diferenciación de los osteoblastos y la deposición mineral.
Qué significa esto para las personas interesadas en el apoyo a base de hierbas para la osteoporosis
Para las personas que buscan enfoques naturales o a base de hierbas para apoyar la salud ósea, este estudio ofrece una dirección científica significativa.
Acteoside no es simplemente un "suplemento de calcio". En cambio, esta investigación sugiere que puede funcionar más profundamente al ayudar a regular el equilibrio entre dos tipos importantes de células óseas:
Osteoblastos, que forman hueso
osteoclastos, que descomponen los huesos
Los huesos sanos dependen del equilibrio entre estos dos procesos. En la osteoporosis posmenopáusica, la resorción ósea a menudo se vuelve más fuerte que la formación ósea, lo que lleva a una pérdida ósea gradual.
Según este estudio con ratones, el actósido puede ayudar a restablecer este equilibrio al:
Apoyar la formación ósea relacionada con los osteoblastos
Reducir la resorción ósea relacionada con los osteoclastos
Mejora de la densidad mineral ósea y la estructura ósea trabecular.
Regulación de vías moleculares clave relacionadas con la remodelación ósea
Para los clientes interesados en productos a base de hierbas para la salud ósea, esto proporciona una base de investigación prometedora para productos botánicos ricos en actósidos como Rehmannia y Cistanche.
Sin embargo, es importante ser responsable y realista: este estudio se realizó en ratones, no en humanos. Por lo tanto, el actósido no debe presentarse como una cura comprobada para la osteoporosis humana. Las personas diagnosticadas con osteoporosis deben consultar a un profesional de la salud calificado, especialmente si ya están usando medicamentos recetados o terapia relacionada con hormonas.
Aún así, para quienes buscan una estrategia natural de soporte óseo, el acteoside es un compuesto al que vale la pena prestar atención porque está respaldado por investigaciones mecanicistas emergentes.
Conclusión
En resumen, el acteosido parece ejercer un doble efecto regulador sobre la remodelación ósea en ratones OVX.
Puede inhibir la resorción ósea mediada por osteoclastos al suprimir la activación de la vía NF-κB/Akt/NFATc1/c-fos.
Al mismo tiempo, puede promover la formación ósea impulsada por osteoblastos activando el eje Runx2/OCN/Col1.
A través de estos mecanismos, el acteosido mejoró los aumentos inducidos por OVX en la resorción ósea y las reducciones en la formación ósea, lo que en última instancia ayudó a reducir la pérdida ósea en ratones.
Sin embargo, esta investigación se realizó sólo en un modelo animal. Los estudios futuros deberían establecer modelos celulares correspondientes para explorar más a fondo cómo el actósido regula la función de los osteoblastos y los osteoclastos in vitro. También se necesitan más estudios clínicos en humanos antes de que se pueda recomendar el acteósido como una opción terapéutica para la osteoporosis.
Por ahora, el acteósido representa un compuesto natural prometedor para un mayor desarrollo en el campo de la salud ósea y la investigación relacionada con la osteoporosis.
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