Estudio sobre los efectos terapéuticos y los mecanismos del extracto de Cistanche Deserticola sobre la sarcopenia inducida por dexametasona en ratones
Jul 01, 2025
Abstracto:Este estudio exploró laefecto terapéutico del extracto de Cistanche deserticola (CdE)sobre la sarcopenia inducida por dexametasona (Dex) en ratones y el posible mecanismo de acción. En primer lugar, se estudiaron los componentes farmacodinámicos y los objetivos importantes de Cistanche mediante farmacología en red, y se enriquecieron las vías para predecir el mecanismo de acción de CdE. En experimentos con animales, 50 ratones KM se dividieron aleatoriamente en 5 grupos (grupo de control, grupo modelo Dex, grupo de dosis alta de CdE, grupo de dosis media de CdE y grupo de dosis baja de CdE). Excepto el grupo de control, a los otros grupos se les inyectó por vía subcutánea para inducir sarcopenia después de 42 días, y a los tres grupos de tratamiento se les administraron diferentes dosis de CdE por vía oral al mismo tiempo. Durante el experimento, se comprobaron periódicamente el peso de los animales, su capacidad de ejercicio y su composición corporal. Después de sacrificar a los animales, se calculó el coeficiente muscular de las extremidades traseras y se realizaron pruebas histológicas y de expresión genética relacionadas. Los resultados de farmacología de la red muestran que la CdE puede tratar la sarcopenia mediante la regulación positiva de las vías de señalización relacionadas con IGF-1. Los resultados de experimentos con animales muestran que la CdE revierte significativamente la disminución del contenido de carne magra y el coeficiente muscular causada por Dex, mejora la capacidad de ejercicio, reduce el contenido de grasa, mejora el estado histológico de los músculos, regula al alza IGF-1, MyoD y MyoG, y regula a la baja la expresión de Atrogin-1 y MuRF-1. La CdE tiene un efecto terapéutico sobre la atrofia muscular inducida por Dex y puede mejorar la morfología histológica del músculo, y su mecanismo de acción puede ser la activación de la vía de señalización IGF-1.
Palabras clave: Extracto de cistanche deserticola; dexametasona; sarcopenia; farmacología en red; IGF-1 vía
beneficio del equinacósido
1. Materiales y Métodos
1.1 Reactivos
En este estudio se utilizaron los siguientes reactivos:
Inyección de fosfato sódico de dexametasona(Nº de lote. 040191147) – Shanxi Ruicheng Kelong Veterinary Medicine Co., Ltd.
solución salina normal(N.º de lote L220092407) – Sichuan Kelun Pharmaceutical Co., Ltd.
etanol anhidro, xileno, paraformaldehído, yglutaraldehído– Grupo Farmacéutico Nacional de China
Ácido clorhídrico(CAS: 7647-01-0) – Chengdu Kelon Chemicals Co., Ltd.
Solución de tinción con hematoxilina– Wuhan Servicebio Biological Technology Co., Ltd.
Solución de tinte de eosina– Hefei Bomei Biological Technology Co., Ltd.
Kit de incrustación de resina epoxi 812, acetato de uranilo– Empresa SPI
Kit de extracción de ARN Molpure®, Kit PrimeScript RT, Premezcla TB Green™ Ex Taq™ II– YEASEN Biotecnología y Takara Biomedical Technology Co., Ltd.
3 ingredientes activos de cistanche
1.2 Instrumentos
Equipo principal utilizado:
NK-10 medidor analógico de contrafase– Wenzhou Weidu Instrument Co., Ltd.
Analizador de composición corporal QMR06-060H– Corporación Niumag
Microscopio trinocular digital BA 210– Grupo Motic
JEM-1400 Microscopio electrónico de transmisión FLASH– JEOL, Japón
Sistema de PCR en tiempo real QuantStudio™ 3– ThermoFisher científico
1.3 Análisis de farmacología de la red
Investigar los compuestos activos y los mecanismos potenciales decistanche tubulosaen el tratamiento desarcopenia, a farmacología en redSe empleó el siguiente enfoque:
Compuestos activosdecistanche tubulosafueron evaluados utilizando elBase de datos de farmacología de sistemas de medicina tradicional china (TCMSP), con umbrales de:
Biodisponibilidad Oral (OB) Mayor o igual al 30%
Semejanza a los medicamentos (DL) Mayor o igual a 0,18
Compuesto adicional yinformación objetivofue recuperado de:
PubChem(https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov)
Predicción SwissTarget(http://www.swisstargetprediction.ch)
Genes relacionados con la enfermedad de la sarcopeniafueron obtenidos de:
DisGeNET(http://www.disgenet.org)
Tarjetas genéticas(https://www.genecards.org)
Análisis de interacción proteína-proteína (PPI)se realizó a través delbase de datos STRING(https://string-db.org).
A red de interacción compuesto-objetivo-genfue construido usandoCitoscape 3.2.1.
Enriquecimiento funcionalse llevó a cabo utilizando:
DAVID(https://david.ncifcrf.gov) paraOntología genética (GO)
KEGG(https://www.kegg.jp/kegg/pathway.html) para análisis de rutas
Los resultados se visualizaron medianteHerramienta bioinformática en línea(https://www.bioinformatics.com.cn/)
cistanche tubulosa
1.4 Preparación decistanche tubulosaExtracto (CdE)
Elcistanche tubulosaEl extracto se preparó de la siguiente manera:
Se compraron rodajas de hierba cruda (n.º de lote Y221217) dePiezas de decocción Co., Ltd. de Sichuan TCM, y autenticado por el Prof. Yang Wenyu de la Universidad Xihua.
1 kg de secocistanche tubulosafue pulverizado y pasado por untamiz de malla 40.
A Relación material-líquido 1:20fue usado conSolución de etanol y agua al 50%..
La mezcla fueremojado durante 30 min, seguido deextracción ultrasónicaen55 grados, 250 W, para40 min.
Los extractos fueroncentrifugado, filtrado y concentrado a presión reducidaa 60 grados hasta obtener una pasta espesa (densidad 1,2) utilizando un evaporador rotatorio.
El extracto concentrado fueliofilizado al vacío, dando como resultado una finaleficiencia de extracción del 40%.
1.5 Diseño experimental con animales
Un total de50 ratones KM machos de grado SPF, 6 semanas y pesando(22 ± 2) g, fueron utilizados en este estudio (Licencia Animal No.SCXK [Chuan] 2023-030). Todos los procedimientos con animales siguieron lasReglamento sobre la Administración de Animales de Laboratorioemitidos por el Ministerio de Ciencia y Tecnología de la República Popular China y fueronaprobado por el Comité de Ética Animal de la Universidad Xihua(N.º de aprobación: XH-2023-02-01).
Condiciones de vivienda:Temperatura (26 ± 1 grado), humedad (50 ± 10%), ciclo de luz/oscuridad de 12 h, libre acceso a alimentos y agua.
Después de 7 días de aclimatación, los ratones fueronasignados aleatoriamente en 5 grupos based on body weight.
Se registró el peso corporal diariamente y se controlaron las condiciones generales de salud, como el comportamiento, el estado del pelaje y la ingesta de alimentos.
Grupos de tratamiento y dosis.se detallan enTabla 1.
Endías 40–42, pruebas de función motora(fuerza de prensión y natación).
Endía 43, después de 12 h de ayuno, se registraron el peso corporal y la composición corporal. Luego se anestesiaron los ratones con éter y se sacrificaron. Los músculos esqueléticos bilaterales de las extremidades posteriores se diseccionaron y pesaron rápidamente.
Elgastrocnemio izquierdofue cortado longitudinalmente y fijado en3% glutaraldehídoy4% paraformaldehído, respectivamente.
Elgastrocnemio derechose congeló a -80 grados duranteanálisis qPCR.
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1.6 Composición corporal y medición del índice muscular
peso corporalSe registró diariamente durante todo el experimento.
Antes del sacrificio,composición corporal(masa magra y masa grasa) se midiódos veces, y elvalor promediofue grabado.
Después del sacrificio,músculo esquelético de las extremidades posterioresfue pesado.
Elíndice de masa muscularse calculó usando elFórmula de cuadros [11]:
Índice muscular (%)=Masa muscular / Peso corporal × 100
(Ecuación 1)
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1.7 Pruebas de función motora
para evaluarfunción muscular, se realizaron las siguientes pruebas entre los días 40 y 42:
Prueba de natación:
Cada ratón fuepesado, y uncarga (5% del peso corporal en lámina de plomo)Se fijó al tercio distal de la cola.
Los ratones fueron colocados en unrecipiente con agua a 25 grados, a una profundidad mayor o igual a 30 cm.
tiempo de nataciónSe registró desde la entrada hasta que el ratón ya no pudo flotar y comenzó a hundirse.
Cada ratón fue evaluado una vez al día para3 días consecutivos, y elpromedioSe tomó como resultado final.
Prueba de fuerza de agarre:
Realizado usando unmanómetro manual de vaivén.
Cada ratón fue probadocinco veces, con undescanso de 150 segundosentre pruebas.
Elcoeficiente de fuerza de agarrese calculó para normalizar el peso corporal:
Coeficiente de fuerza de agarre=Fuerza de agarre/peso corporal (N/kg)
(Ecuación 2)
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1.8 Análisis histológico
Para evaluar lacambios morfológicos en el tejido musculardespués del tratamiento concistanche tubulosaextracto (CdE):
Tinción con hematoxilina y eosina (H&E)se realizó sobre tejido fijado en4% paraformaldehído.
Las secciones fueron observadas bajo unmicroscopio de luz, yárea de sección transversal de la fibra muscularfue analizado usandoImagenJsoftware.
Paraanálisis ultraestructural, músculos fijados en3% glutaraldehídofueron post-fijados en1% tetróxido de osmio, deshidratado en acetona e incrustado enresina ep812.
secciones semifinasfueron manchados conazul de toluidinapara posicionamiento.
Secciones ultrafinasfueron manchados conacetato de uranilo y citrato de plomo, y observado con unMicroscopio electrónico de transmisión JEM-1400FLASH.
Ancho de fibra muscularse midió utilizando ImageJ.
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1.9 Análisis de expresión genética
Para investigar elmecanismos molecularesde CdE en sarcopenia:
Tejidos musculares congeladosSe rompieron mecánicamente bajo nitrógeno líquido.
El ARN total se extrajo usandoReactivo tripurosegún las instrucciones del fabricante.
El ADNc se sintetizó con unkit de transcripción inversa, yqPCRse realizó utilizando unTermo Científico PikoRealsistema.
GAPDHse utilizó como gen de referencia interna.
Secuencias de cebadores paragenes relacionados con los músculosestán listados enTabla 2.
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1.10 Análisis estadístico
Los datos experimentales se analizaron utilizandoANOVA unidireccional, seguido dePrueba de comparación múltiple de Dunnett.
A Valor p < 0,05se consideró estadísticamente significativo.
Todos los análisis estadísticos se realizaron utilizandoSPSS 23.0.
Datos histomorfométricosfueron analizados usandoImagenJsoftware.
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