Pflanzlicher Wirkstoff Eriodictyol hemmt Knochenschwund durch Auslösung zellulärer Reinigungsprozesse

Knochenschwund-Erkrankungen wie Osteoporose betreffen Millionen alternder Erwachsener und werden durch ein Ungleichgewicht zwischen knochenaufbauenden Osteoblasten und knochenabbauenden Osteoklasten verursacht. Chronisch niedriggradige Entzündungen – die zunehmend als Kennzeichen des Alterns anerkannt werden – verstärken die Osteoklastenaktivität und beschleunigen den Knochenabbau. Diese Studie untersucht Eriodictyol (ERI), ein natürlich vorkommendes Flavonoid, als neuartige Intervention, die auf diese Entzündungskaskade auf molekularer Ebene abzielt.

Forscher der Guangxi Medical University kombinierten Transkriptomik-Profiling, Protein-Interaktionsassays und In-vivo-Mausmodelle, um den Wirkmechanismus von ERI zu entschlüsseln. RNA-Sequenzierung von mit ERI behandelten Osteoklasten zeigte eine Unterdrückung von Signalwegen, die mit mitochondrialer Autophagie (Mitophagie) und dem NLRP3-Inflammationskomplex zusammenhängen. Mithilfe von molekularem Docking, Oberflächenplasmonresonanz und zellulären Thermalen-Shift-Assays bestätigte das Team, dass ERI direkt und stabil an Lactat-Dehydrogenase B (LDHB) bindet, ein Enzym des zellulären Energiestoffwechsels.

Funktionelle Experimente zeigten, dass das Expressionsniveau von LDHB die Osteoklastenaktivität steuert: Die Stummschaltung von LDHB ahmte die Wirkungen von ERI nach, während eine Überexpression diese umkehrte – was einen klaren LDHB-abhängigen Mechanismus belegt. Durch die Hemmung von LDHB förderte ERI die PINK1/Parkin-vermittelte Mitophagie – die selektive Entfernung dysfunktionaler Mitochondrien –, wodurch reaktive Sauerstoffspezies (ROS) reduziert und folglich das NLRP3-Inflammasom inaktiviert wurden. Diese Kaskade reduzierte die osteoklastengetriebene Knochenresorption in Zellkulturmodellen.

In vivo zeigten Mäuse mit LPS-induziertem systemischem Knochenverlust, die mit ERI behandelt wurden, eine deutlich erhaltene Knochenmasse in der Mikro-CT-Bildgebung sowie reduzierte entzündliche histologische Marker – was das Translationspotenzial der Befunde bestätigt.

Für alternde Erwachsene und Kliniker stellt Eriodictyol einen interessanten Nahrungsergänzungsmittel-Kandidaten zum Schutz der Knochengesundheit durch einen entzündungshemmenden, mitophagiefördernden Mechanismus dar. Es handelt sich jedoch ausschließlich um präklinische Befunde; humanpharmako­kinetische und klinische Daten fehlen. Die Zusammenfassung basiert ausschließlich auf dem Abstract, da der vollständige Artikel nicht zugänglich war.