Исследование антидепрессантных эффектов и механизмов гликозидов Cistache фенилетанол у мышей ⅱ

2 результаты и анализ

2.1 Влияние CPHG на SPT и 5- HT и DA у мышей модели депрессии показаны в таблице 1.

 

По сравнению с CON, скорость предпочтения в сахарной воде, нейротрансмиттер в сыворотке и гиппокампе 5- HT и DA -содержимое были значительно выше. Значительно уменьшилось (с<0.01 or P<0.05). It shows that Mod mice show depression-like behavior and the model is successfully established. Compared with Mod, CPhGs-H, CPhGs-M, CPhGs-L and FLX significantly increased the sugar water preference rate, neurotransmitter 5-HT and DA contents in serum and hippocampal tissue of mice (P<0.01 or P< 0.05), among which the sugar water preference rates increased by 72.91%, 46.59%, 23.43% and 87.93% respectively; the serum 5-HT levels increased by 31.77%, 25.24%, 20.44% and 37.59% respectively; the serum DA levels increased by 47.07% respectively. , 35.57%, 27.77% and 52.93%; the 5-HT content in hippocampal tissue increased by 31.77%, 25.24%, 20.44% and 37.59% respectively, and the DA content in hippocampal tissue increased by 47.07%, 35.57%, 27.77% and 52.93% respectively. This shows that CPhGs has an alleviating effect on the anhedonia of CUMS mice. CPhGs may restore the anhedonic ability of mice by regulating neurotransmitter transmission in the central nervous system, especially pathways related to reward and emotion regulation such as 5-HT and DA.

Травяное сырье Cistanch для депрессии

 

 

2.2 Влияние CPHG на OFT у мышей модели депрессии

Согласно физиологическим характеристикам грызунов и некоторым специальным поведением в незнакомых средах, его можно использовать для оценки исследовательского поведения и состояния тревоги и депрессии мышей в новой среде. Эксперимент в открытом поле в основном исследует автономную деятельность мышей, а затем отражает в его депрессивном состоянии, чем дольше общее расстояние движения мыши на единицу времени, тем дольше время активности в центральной области и чем дольше расстояние движения в центральной области, тем светлее степень депрессии мыши [11]. Результаты эксперимента показаны на рисунке 1. По сравнению с CON, вышеуказанные три показателя MOD были значительно снижены (P<0.01); compared with Mod, the above three indicators of CPhGs-H, CPhGs-M, CPhGs-L and FLX were significantly increased (P<0.01 or P<0.05), among which the total movement distance CPhGs-H, CPhGs-M, CPhGs-L and FLX increased by 46.63%, 29.86%, 23.92% and 52.65% respectively, and the central area activity time respectively The increases were 127.92%, 64.65%, 43.81% and 119.81%, and the exercise distance in the central area increased by 122.44%, 53.21%, 33.97% and 102.56% respectively. Experimental results show that CPhGs can regulate brain neural pathways and improve functions related to emotion regulation and behavioral drive, affecting the behavioral performance of OFT in depression model mice.

 

Рис. 1 Результаты OFT в каждой группе мышей (x ± s, n=10)

 

2.3 Влияние CPHGS на TST и FST у мышей модели депрессии

Результаты TST и FST показаны на рисунке 2. По сравнению с CON, время неподвижности TST -теста MOD и время плавающей неподвижности теста FST были значительно дольше (P<0.01); compared with Mod, CPhGs- The total immobility time and floating immobility time of H, CPhGs-M, CPhGs-L and FLX were significantly shortened (P<0.01 or P<0.05). Among them, the immobility time of forced swimming was reduced by 34.67%, 30.71%, 20.78% and 44.97% respectively, and the immobility time of tail suspension was reduced by 35.91%, 27.88%, 23.30% and 42.14% respectively. This suggests that CPhGs improves the function of the central nervous system and restores the normal activity of neuronal functions and neural circuits. In desperate stress environments, the negative emotions of mice are significantly reduced, and the desire to survive becomes positive, thus improving the TST of depressed mice. and behavioral manifestations of FST.

2.4 Влияние CPHGS на воспалительные факторы у мышей с депрессией модели

Чтобы оценить противовоспалительные эффекты CPHG, это исследование измеряло уровни экспрессии ключевых воспалительных факторов в гиппокампе, включая TNF, IL -1, IL -18, IL -6 и IFN- (см. Рисунок 3). По сравнению с CON, уровни TNF-, IL -1, IL -18, IL -6 и IFN- в MOD были значительно увеличены на 132,92%, 107,32%, 69,13%, 62,32%и 76,55%(P-P-P.<0.01) . Compared with Mod, TNF-α in CPhGs-H, CPhGs-M, CPhGs-L and FLX mice decreased by 42.93%, 29.95%, 11.08% and 23.00% respectively (P<0.01 or P<0.05); IL-1β respectively decreased by 45.72%, 21.91%, 12.32% and 48.65% (P<0.01 or P<0.05); IL-18 decreased by 35.17%, 18.22%, 9.13% and 22.06% respectively (P<0.01 or P<0.05); IL- 6 were reduced by 34.67%, 11.47%, 9.06% and 19.47% respectively (P<0.01 or P<0.05); IFN-γ levels were reduced by 34.97%, 14.06%, 9.89% and 26.25% respectively (P<0.01 or P<0.05) .

 

Рис. 3 Изменения уровней воспалительных факторов в ткани гиппокампа каждой группы мышей (x ± s, n=10)

 

2.5 Влияние CPHGS на воспалительные медиаторы у мышей с депрессией модели

Чтобы оценить влияние CPHG на воспалительные медиаторы, это исследование измеряло уровни экспрессии ключевых воспалительных медиаторов (iNOS, COX -2 и PGE2) в гиппокампе (см. Рисунок 4). По сравнению с Con, iNOS, COX -2 и уровнями PGE2 были значительно увеличены в MOD на 278,34%, 147,45% и 124,03% (P<0.01). Compared with Mod, the iNOS levels of CPhGs-H, CPhGs-M, CPhGsL and FLX were reduced by 49.55%, 40.52%, 11.99% and 68.57% respectively (P<0.01 or P<0.05); the COX-2 levels were reduced by 39.58% respectively. , 26.87%, 17.96% and 48.39% (P<0.01 or P<0.05); PGE2 levels were reduced by 27.89%, 14.28%, 10.45% and 37.51% respectively (P<0.01 or P<0.05), among which the PGE2 of CPhGs-L The level is not statistically significant compared with Mod. The above results indicate that CUMS successfully induced the mouse depression model and caused significant inflammatory response and oxidative stress state. CPhGs can effectively reduce the levels of these inflammatory mediators after administration, showing good anti-inflammatory and antioxidant effects, and its effects are dose-dependent.

 

Рис. 4 Результаты содержания воспалительных медиаторов в ткани гиппокампа каждой группы мышей (x ± s, n=10)

 

2.6 Влияние CPHGS на структуру ткани гиппокампа у мышей депрессии модели

Он использовался для анализа патологических изменений в ткани гиппокампа мыши (см. Рисунок 5). По сравнению с CON мыши MOD показали очевидные патологические изменения в области зубчатой ​​извилины гиппокампа, включая расположение беспорядочных клеток, ядерный пинкноз и цитоплазматическую вакуоляцию, демонстрируя значительное повреждение нейронов. По сравнению с MOD, CPHGS-L не оказывает явного улучшения на вышеуказанные явления повреждения. CPHGSM и CPHGS-H значительно улучшили эти патологические изменения. Эффект CPHGS-M был близок к FLX, и эффект CPHGS-H был даже лучше, чем FLX. Морфологическое улучшение нейронов гиппокампа было дозозависимым, что позволяет предположить, что CPHG оказывают защитное влияние на гиппокамп.

Нейроны лошадей, улучшая депрессивные симптомы. Этот результат согласуется с ранее наблюдаемыми улучшениями в поведенческих и биохимических маркерах и дополнительно подтверждает потенциальную ценность CPHG при лечении депрессии.
Тела NISSL в окрашивании NISSL (см. Рисунок 5) представляют собой цитоплазматические структуры, уникальные для нейронов и в первую очередь ответственны за синтез белка. Он изобильный в здоровых, метаболически активных нейронах, но уменьшается или разбирается при повреждении. Следовательно, состояние тел NISSL напрямую отражает функцию и здоровье нейронов и является важным показателем для оценки активности нервных клеток. По сравнению с CON, нейронное расположение в области зубчатой ​​извилины гиппокампа мышей MOD было беспорядочным, а nissl -корпускулы значительно снижались, что указывает на снижение активности нейронов. CPHGS-L, CPHGS-M и CPHGS-H увеличивали количество тел NISSL по сравнению с MOD. Среди них CPHGS-H оказывает наиболее значительный эффект, при этом расположение нейронов, как правило, регулярно, а количество тел NISSL приближается к уровню мошенничества. FLX также показал значительное улучшение в сопоставимой степени как CPHGS-H. Эти результаты указывают на то, что CPHG могут зависеть от дозы улучшать индуцированные CUMS повреждение нейронов гиппокампа и увеличивать жизнеспособность нейронов.

 

Рис. 5 Результаты окрашивания HE и окрашивания NISSL в ткани гиппокампа каждой группы мышей

 

2.7 Влияние CPHGS на глиальные клетки в гиппокампе мышей -модели депрессии

Астроциты являются наиболее распространенным типом глиальных клеток в мозге и играют решающую роль в поддержании передачи нейротрансмиттеров и установлении гематоэнцефалического барьера [12]. Чтобы проанализировать плотность астроцитов в ткани гиппокампа мыши, IHC использовали для обнаружения экспрессии маркера астроцита GFAP в ткани гиппокампа (см. Рисунок 6A и Figure 7A). По сравнению с CON экспрессия GFAP в гиппокампе мышей MOD была значительно снижена на 47,47% (P<0.01), showing significant astrocyte damage. Compared with Mod, CPhGs-L increased by 18.48%, but did not reach statistical significance; the GFAP expression of CPhGs-H, CPhGs-M and FLX significantly increased by 64.23%, 40.07% and 57.45% respectively (P< 0.01 or P<0.05), among which the effect of CPhGs-M is close to FLX, and the effect of CPhGs-H is even better than FLX. Changes in the number of astrocytes in the hippocampus of the CPhGs administration group
Эффект был зависимым от дозы, что позволяет предположить, что CPHG могут защищать астроциты и улучшать депрессивные симптомы.
Микроглия - это иммунные клетки центральной нервной системы, которые играют важную роль в иммунном наблюдении головного мозга, нейрогенезе, синаптической обрезке и других процессах [13]. Клинические исследования показали, что микроглия переоценена в мозге пациентов с депрессией. Исследования на животных также обнаружили, что хронический стресс вызывает депрессивное поведение у животных, а также может вызывать структурные и функциональные нарушения и избыток микроглии в мозге (префронтальная доля, гиппокамп и другие области мозга). Активировать [14]. Чтобы проанализировать плотность астроцитов в ткани гиппокампа мыши, IHC использовали для обнаружения экспрессии маркера астроцитов IBA -1 в ткани гиппокампа (см. Рис. 6B и рис. 7B). IBA -1 выражение было значительно увеличено в MOD на 72,34% по сравнению с CON (P<0.01). Compared with Mod, Iba-1 expression of CPhGs-H, CPhGs-M, CPhGs-L, and FLX was significantly reduced by 23.73%, 18.87%, 14.89%, and 29.67%, respectively (P<0.05 or P<0.01). Description CPhGs
Это может уменьшить высвобождение провоспалительных цитокинов и воспалительных медиаторов, вызванных активацией микроглии, тем самым вызванное CUR-индуцированным воспалением центральной нервной системы.

 

2.8 Влияние CPHGS на нейровоспаление в ткани гиппокампа мышей -модели депрессии

Путь воспаления NLRP3 играет ключевую роль в воспалительной реакции в центральной нервной системе и тесно связан с патологическим процессом депрессии. NLRP3 и каспаза -1, как ядро ​​воспаления, активируются при воздействии внешних стимулов, катализируя воспалительные факторы -предшественники и запускают серию воспалительных реакций [15]. Чтобы проанализировать тяжесть нейровоспаления в ткани гиппокампа мыши, IHC использовали для выявления экспрессии NLRP3 -ключевых белков воспаления NLRP3 и каспазы -1 в ткани гиппокампа (см. Рисунки 6C, 6D и фиг. 7C, 7D). По сравнению с CON, уровень мода NLRP3 был значительно увеличен на 121,62% (P<0.05), and the Caspase1 level was significantly increased by 172.65% (P<0.01). Compared with Mod, the NLRP3 levels of CPhGs-H, CPhGs-M, CPhGs-L and FLX were reduced by 50.00%, 40.24%, 32.93% and 71.95% respectively (P<0.05), and the Caspase-1 levels were reduced by 57.65% and 37.99 respectively. %, 31.91% and 60.59% (P<0.05 or P<0.01). This shows that CPhGs can effectively inhibit the activation of NLRP3 inflammasome, thereby reducing neuroinflammatory response.

 

Рис. 6 IHC Результаты GFAP, IBA -1, NLRP3 и каспазы -1 в ткани гиппокампа каждой группы мышей (200

 

Рис. 7 Результаты количественного анализа IHC для GFAP, IBA -1, NLRP3 и каспазы -1 в ткани гиппокампа мышей из каждой группы (X ± S, n {{4})

 

2.9 Влияние CPHGS на экспрессию TLR4 и P-NFκB P65 в гиппокампе мыши

Передача сигналов TLR4/NF-κB является ключевым медиатором в индукции активации воспаления NLRP3 и инициации нисходящих воспалительных реакций. Экспрессия NLRP3 обусловлена ​​активацией NF-κB и его ядерной транслокацией субъединицы p65, а весь воспалительный сигнальный каскад обусловлен сигнальным путем TLR4 [16]. Чтобы проанализировать изменения в экспрессии белков воспаления NLRP3 вверх по течению в ткани гиппокампа мыши, для выявления экспрессии TLR4 и P-NF-κB P65 использовалось иммунофлуоресцентное окрашивание в ткани гиппокампа (см. Рисунки 8 и 9). По сравнению с CON, уровень MOD TLR4 был значительно увеличен на 111,17% (P<0.01), and the p-NF-κB p65 level was significantly increased by 184.51% (P<0.01).
По сравнению с MOD уровни TLR4 CPHGS-H, CPHGS-M, CPHGS-L и FLX были снижены на 15,24%, 27,12%, 39,40% и 33,51% соответственно (P<0.01 or P<0.05), p-NF-κB p65 The levels were reduced by 19.46%, 33.61%, 48.82% and 41.54% respectively (P<0.01 or P<0.05). The above results, combined with pathological examination and inflammatory indicators, indicate that CPhGs can effectively inhibit the activation of the TLR4/NF-κB signaling pathway, thereby reducing the activation of the NLRP3 inflammasome and the resulting inflammatory response.

 

 

Рис. 8 Иммунофлуоресцентное окрашивание

 

Зеленая флуоресценция представляет результаты окрашивания P-NF-κB; Красная флуоресценция представляет результаты окрашивания TLR4; Синяя флуоресценция представляет собой ядерное окрашивание DAPI.

Рис. 9 Средняя интенсивность флуоресценции TLR4 и P-NF-κB P65 в ткани гиппокампа каждой группы мышей (X ± S, N=10)

 

3 Обсуждение и заключение

Это исследование систематически оценивало терапевтические эффекты и основные механизмы CPHG на модели мыши депрессии, вызванной CUMS.
Результаты исследований показывают, что CPHG могут значительно улучшить индуцированное CUR-депрессивным поведением, и этот эффект улучшения тесно связан с регуляцией систем нейротрансмиттеров, ингибированием нейровоспалительных реакций и влиянием на пути, связанные с воспалением NLRP3. На поведенческом уровне CPHG эффективно улучшали различные поведенческие показатели мышей с CURMS. CPHG значительно увеличивали частоту предпочтения в сахарной воде, сократили время неподвижности в испытаниях принудительного плавания и хвостовой суспензии, а также снижение поведения тревожности в эксперименте в открытом поле. Эти результаты подтверждают, что CPHG обладают значимыми антидепрессантами и анксиолитическими эффектами, и его эффекты сопоставимы с флуоксетином с положительным контролем. В среднем в нейробиохимической воде CPHG значительно увеличивали уровни 5- HT и DA в сыворотке модельных мышей. Это показывает, что CPHG могут улучшить депрессивные симптомы, защищая нервные клетки и регулируя нейротрансмиттерные системы.

 

Воспалительные факторы играют важную роль в возникновении и развитии депрессии, которая была подтверждена на животных моделях депрессии и клинических исследований [17]. Это исследование показало, что кончил значительно увеличивает экспрессию множественных воспалительных факторов в ткани гиппокампа мыши, включая TNF, IL -1, IL -18, IL -6 и IFN-. Лечение CPHGS может значительно снизить уровень этих воспалительных факторов, тем самым улучшая депрессивное поведение у мышей CUMS. Исследования показали, что уровни связанных с патогенами молекулярных паттернов, таких как INOS и NO, и связанные с риском молекулярные паттерны, такие как IL -1 и IL -18, повышаются в гиппокампе пациентов с депрессией. После того, как эти молекулы попадают в цитоплазму микроглии, они обнаруживаются рецепторами распознавания карт. NLRP3 распознает и стимулирует иммунные ответы [18]. Воспалена NLRP3 является ключевым белковым комплексом, который регулирует врожденный иммунный воспалительный ответ и включает LRP3, ASC и эффекторную белковую каспазу -1. При активации NLRP3 рекрутирует ASC и Pro-Caspase -1, чтобы завершить сборку неактивной воспаления NLRP3 [19]. At the same time, PAMPs and DAMPs can also cause mitochondrial damage and lysosome rupture, leading to the release or exposure of mitochondrial contents, cathepsin B release from lysosomes, promoting the binding of NEK7 to the NLRP3 inflammasome and activating it, and inducing IL-1 and IL-18 matures and is released Внеклеточно, тем самым вызывает нейровоспаление [20]. CPHG могут снизить уровни INOS, COX -2 и PGE2, уменьшить активацию воспаления NLRP3, ингибируя производство PAMP и DAMP, тем самым уменьшая созревание и высвобождение воспалительных факторов, таких как IL {{28} и il -18 на hippocampam-in-lemessiste-lemessies-lemessies-lemessiste-lemessiste-lemessiste-lemessiste-lemessiste-lemessies мыши.

Исследования показали, что воспаление NLRP3 участвует в патогенезе депрессии и тревоги и является ключевым медиатором, соединяющим хронический стресс и депрессивные состояния. Активация воспаления NLRP3 является сложным процессом, который требует получения инициирующих сигналов, таких как активация передачи сигналов TLR4/NF-κB. Активированный NF-κB еще больше активирует уровни транскрипции мРНК NLRP3 и Pro-IL -1, активирует воспаление и инициирует воспалительные ответы в нижних по течении [21]. Результаты этого исследования показали, что передача сигналов TLR4/NF-κB и NLRP3 показали последовательную высокую экспрессию после стимуляции CUMS, что согласуется с предыдущими результатами в моделях мышей депрессии [22]. Лечение CPHGS может значительно обратить вспять это высокое состояние экспрессии, что позволяет предположить, что CPHG могут влиять на активацию воспаления NLRP3, регулируя передачу сигналов TLR4/NF-κB. Ингибируя сигнальный путь TLR4/NF-κB, CPHG блокируют сигнал инициации активации воспаления NLRP3, тем самым снижая выработку и высвобождение воспалительных факторов ниже по течению. В настоящем исследовании также наблюдалось регуляторное влияние CPHG на глиальные клетки. CPHG значительно увеличил количество GFAP-позитивных астроцитов, одновременно уменьшая количество IBA -1- положительной микроглии. Этот вывод может быть связан с ингибированием сигнального пути TLR4/NF-κB. Исследования показали, что активация сигнального пути TLR4/NF-κB может способствовать образованию нейротоксических астроцитов A1 [23], и CPHG могут помочь поддерживать астроциты, ингибируя этот путь. Нормальные функции и уменьшают нейровоспаление и повреждение нейронов.
Таким образом, это исследование систематически выясняет влияние CPHG на улучшающие спермы, вызванные депрессивным поведением, и его основные механизмы. CPHG демонстрируют потенциал в качестве антидепрессантов путем модуляции нейротрансмиттерных систем, ингибирующих нейровоспалительных реакций и влияния на пути, связанные с воспалением NLRP3.

 

Ссылки

1 Ren L, Shao YT, Qin SH, et al. Исследование по идентификации цели и влиянием сапонина А на депрессивное расстройство [J]. Nat Prod Res Dev (исследования и разработка натурального продукта), 2024, 36: 44-51.
2 Отчет о питании и хронических заболеваниях статус китайских жителей (2020) [J]. Acta Nutr Sin (Journal Science Science), 2020, 42, 521-521.
3 Qin TT, Hu JW, Ceng JS, et al. Антидепрессантный эффект эфирного масла из Schizonepeta tenuifolia briq. на липополисахарид-индуцированных мышах депрессии [J]. Nat Prod Res Dev (исследования и разработка натурального продукта), 2023, 35: 1480-1485.
4 Инь Ис, Джу Т., Зенг Дай и др. «Воспаленная» депрессия: обзор взаимодействия между депрессией и воспалением и современными противовоспалительными стратегиями депрессии [J]. Фармакол Res, 2024,207: 107322. 5 Xiong TW, Zhang J, Shi JS. Исследование прогресса на эханизм антидепрессантных эффектов традиционной китайской медицины [J]. Trad Chin Med J (Бюллетень китайской медицины), 2024, 23: 65-69. 6 Fan L, Peng Y, Chen Xn, et al. Интегрированный анализ гипохимической композиции, фармакокинетики и сетевой фармакологии, чтобы расследовать различия между стеблями Cistanche Deserticola и C. tubulosa на основе активности на антипрессантах [J]. Функт, 2022,13: 8542-8557