Efek sinergis ekstrak tanaman majemuk dan Lactobacillus plantarum pada osteogenesis: potensi prebiotik dan wawasan mekanistik dari metabolomik dan docking molekuler
Abstrak
LATAR BELAKANG
Osteoporosis merupakan tantangan kesehatan masyarakat yang utama dan strategi diet yang inovatif diperlukan untuk mendukung kesehatan tulang.
HASIL
Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan makanan fungsional dengan mempromosikan osteogenesis melalui efek sinergis dari ekstrak tanaman majemuk (CPE) dan Lactobacillus plantarum . Pertama, ditentukan bahwa CPE dapat mempromosikan pertumbuhan, aktivitas metabolisme, pembentukan biofilm, pengayaan kalsium, dan sifat antioksidan L. plantarum , meningkatkan bioavailabilitas kalsium. Eksperimen sel menunjukkan bahwa aplikasi gabungan CPE dan L. plantarum (CPEL) secara signifikan mempromosikan proliferasi, diferensiasi, dan mineralisasi matriks ekstraseluler sel MC3T3-E1. Secara mekanistis, CPEL mengaktifkan jalur pensinyalan Wnt/ β -catenin dan BMP2/Smad, yang penting untuk pembentukan tulang. Integrasi multi-omik dari metabolomik dan docking molekuler mengungkapkan perubahan metabolik utama, khususnya dalam jalur metabolisme asam amino dan karbohidrat, yang berkontribusi pada peningkatan aktivitas osteogenik. Docking molekuler juga memperjelas interaksi pengikatan yang kuat antara metabolit diferensial (leusin, asam salisilat, dan asam fumarat) dan target osteogenik, memberikan wawasan baru ke dalam sinergi komponen tanaman–mikroba dalam pengembangan makanan fungsional.
KESIMPULAN
Aplikasi gabungan CPE dan L. plantarum dapat meningkatkan pembentukan tulang melalui berbagai target dan jalur. Temuan ini menyoroti potensi sinergi ekstrak tumbuhan–probiotik dalam mengembangkan makanan fungsional untuk kesehatan tulang, yang menawarkan strategi diet yang menjanjikan untuk mencegah osteoporosis. © 2025 Society of Chemical Industry.