Exploration des différences de teneur en acides aminés et des mécanismes potentiels de lutte contre l'ostéoporose dans l'adhésif en écaille de tortue provenant de différents fabricants, sur la base de l'UHPLC-QTRAP-MS/MS combinée à la pharmacologie de réseau
Testudinis Carapacis et Plasti Colla (TCPC) est un médicament nutritif traditionnel chinois. Il s'agit d'un gel solide obtenu en faisant bouillir et en concentrant dans de l'eau la carapace de Chinemys reevesii (Gray), un animal de la famille des tortues. Il a été mentionné pour la première fois dans le "Compendium of Materia Medica". Elle a une nature fraîche, un goût salé et sucré et convient aux méridiens du foie, des reins et du cœur. Elle est couramment utilisée dans le traitement de l'ostéoporose en pratique clinique. Les formules classiques composées principalement de colle d'écaille de tortue, telles que la formule de la série Guilu Erxian, Zuogui Wan, Huqian Wan, etc., ont des effets significatifs pour nourrir l'essence, remplir la moelle, renforcer les tendons et les os. La colle d'écaille de tortue est riche en collagène, en kératine et en acides aminés libres. Les acides aminés obtenus par hydrolyse des protéines sont les principaux ingrédients actifs de la colle d'écaille de tortue, qui sont finalement absorbés et utilisés par le corps humain. Dans le diagnostic et le traitement de la médecine traditionnelle chinoise, l'ostéoporose est principalement classée en "obstruction osseuse", "nécrose osseuse" et "fistule osseuse". Les "Prescriptions essentielles pour les soins d'urgence" indiquent : "Les personnes souffrant d'affections osseuses extrêmes peuvent ressentir des douleurs dans les mains et les pieds, être incapables de rester debout pendant une longue période et éprouver des difficultés à se pencher et à s'étirer, ce qui peut entraîner une obstruction du corps et un dysfonctionnement du cerveau et de la moelle épinière. Les reins stockent l'essence et contrôlent la production de moelle osseuse. Si elle est insuffisante, la moelle diminue et l'os s'atrophie. La perte de moelle osseuse entraîne une fragilité accrue des os et l'ostéoporose. La recherche moderne a montré que la colle d'écaille de tortue et ses formules classiques ont des effets bénéfiques sur la santé des os, le renforcement du système immunitaire, la lutte contre les tumeurs et d'autres aspects. La glycine et la proline contenues dans la colle d'écaille de tortue peuvent servir de biomarqueurs potentiels pour le diagnostic de l'ostéoporose post-ménopausique. Les acides aminés sont eux-mêmes des molécules de signalisation et peuvent également activer en synergie des récepteurs sensibles au calcium avec des ions calcium, augmenter la densité osseuse, promouvoir la différenciation des ostéoblastes et favoriser la calcification osseuse. Afin d'explorer les différences de teneur en acides aminés de la colle d'écaille de tortue provenant de différents fabricants, cette étude a sélectionné 15 lots d'échantillons de colle d'écaille de tortue provenant de 4 fabricants différents. La chromatographie liquide et la spectrométrie de masse ont été utilisées pour déterminer 17 acides aminés après hydrolyse acide de la colle d'écaille de tortue. Des statistiques multivariées ont été utilisées pour comparer les différences de composition des acides aminés hydrolysés dans la colle d'écaille de tortue provenant de différents fabricants, fournissant ainsi une référence pour le contrôle de la qualité de la colle d'écaille de tortue. Les statistiques multivariées ont été utilisées pour comparer les différences de composition des acides aminés hydrolysés dans la colle d'écaille de tortue provenant de différents fabricants, fournissant ainsi une référence pour le contrôle de la qualité de la colle d'écaille de tortue.

La teneur globale en acides aminés de la colle d'écaille de tortue hydrolysée provenant de différents fabricants et lots dans cet article est inférieure au niveau de la pharmacopée. Cela peut s'expliquer non seulement par la qualité de l'échantillon lui-même, mais aussi par la méthode d'analyse. Nous utilisons la chromatographie liquide et la spectrométrie de masse pour détecter les paires d'ions caractéristiques des acides aminés hydrolysés, qui ont une sensibilité et une spécificité élevées ; la méthode HPLC utilisée dans la pharmacopée détecte les signaux d'absorbance des groupes fonctionnels caractéristiques des composés, ce qui rend difficile la distinction des composés ayant des structures similaires. La méthode de chromatographie liquide-spectrométrie de masse (LC-MS) est plus précise et peut éliminer l'interférence des composants non spécifiques, de sorte que la teneur en acides aminés hydrolysés peut être inférieure à celle de la pharmacopée. Les résultats de la pharmacologie de réseau montrent que les composants clés de la colle d'écaille de tortue dans le traitement de l'ostéoporose sont l'Ala et le Gly. L'Ala peut contribuer au métabolisme des sucres et des acides organiques et améliorer l'ostéoporose post-ménopausique. Le Gly est directement lié au risque de fractures chez les hommes et les mutations du collagène peuvent provoquer l'ostéogenèse imparfaite. Les cibles clés du traitement de l'ostéoporose par la colle d'écaille de tortue sont la CAT, la NOS1, la NOS3, la F2, etc. La catalase (CAT) peut augmenter la densité osseuse et le contenu minéral osseux chez la souris en inhibant le stress oxydatif ; la synthase neuronale d'oxyde nitrique (NOS1) est associée à la guérison osseuse et est principalement exprimée dans la région fibrocartilagineuse entre le tissu fibreux et le cal ; la synthase endothéliale d'oxyde nitrique (NOS3) est également associée à la guérison osseuse et est principalement exprimée dans les chondrocytes et les cellules périvasculaires ; la prothrombine est un agoniste spécifique des ostéoblastes qui peut stimuler la résorption osseuse dans les cultures d'organes. Les résultats de l'analyse d'enrichissement KEGG et GO suggèrent que la gomme d'écaille de tortue peut être impliquée dans une série de fonctions biologiques telles que la liaison des vitamines, la liaison du phosphate de pyridoxal, la liaison des acides organiques et le métabolisme de la synthèse des acides aminés dans les cellules osseuses ; elle agit en affectant les voies de signalisation telles que la signalisation de l'insuline, la signalisation du calcium, la signalisation de la protéine guanosine monophosphate cyclique kinase G (cGMP PKG), le métabolisme du carbone et la synthèse des acides aminés. La voie de signalisation de l'insuline peut stimuler les muscles squelettiques à absorber 80% du glucose de l'organisme ; la voie de signalisation de la PKG cGMP peut réguler la formation osseuse et promouvoir la minéralisation et la maturation des ostéoblastes, montrant une régulation bidirectionnelle et complexe de l'ostéogenèse.
En résumé, cet article utilise l'UHPLC-QTRAP-MS/MS combinée à une analyse statistique multivariée pour découvrir que parmi les quatre fabricants, le fabricant A a une qualité stable de colle d'écaille de tortue et une teneur élevée en acides aminés hydrolysés ; La colle d'écaille de tortue peut réguler 68 cibles centrales de l'ostéoporose, y compris CAT, NOS1, NOS3, etc, par le biais de composants tels que l'alanine et la glycine, affectant ainsi 212 voies de signalisation telles que la synthèse des acides aminés, le métabolisme de l'arginine et de la proline, et le métabolisme du carbone pour exercer des effets thérapeutiques sur l'ostéoporose.