Virkninger af Xiaoyaosan på CAMP-signalvejen i hjernebarken hos deprimerede rotter

 

Abstrakt

Objektiv:At evaluere ændringer i serum prostaglandin E2 (PGE2) og substans P (SP) og mRNA-ekspressionen af ​​cyklisk adenosinmonophosphat (cAMP) og cAMP-respons element-bindende protein 1 (CREB1) i hjernebarken hos deprimerede rotter, og at udforske den molekylære mekanisme, hvormed Xiaoya har en antidepressiv effekt.

Metoder: Otteogfyrre han-SD-rotter blev tilfældigt tildelt fire grupper (n=12 hver): normal, model, Xiaoyaosan og fluoxetin. En depressionsmodel blev etableret ved hjælp af kronisk immobiliseringsstress (CIS). Xiaoyaosan blev indgivet ved sondemad 30 minutter før daglig modellering i 21 dage. Antidepressiv-lignende virkninger blev vurderet ved makroskopisk adfærdsobservation, saccharosepræferencetest, åben felttest og tvungen svømmetest. Cortical cAMP og CREB1 mRNA niveauer blev kvantificeret ved real-time fluorescens qPCR. Serum PGE2 og SP blev målt ved enzym-linked immunosorbent assay (ELISA).

Resultater: Sammenlignet med modelgruppen svækkede både Xiaoyaosan og fluoxetin signifikant depressionslignende adfærd; øget saccharoseforbrug, lodrette opdrætstællinger, horisontale krydsninger og pleje i åben-mark-testen; og reduceret kumulativ immobilitetstid i tvungen svømmetest. Begge behandlinger forbedrede kortikal histopatologi, forhøjet cAMP- og CREB1-mRNA-ekspression i hjernebarken og reducerede serum-PGE2- og SP-niveauer (P < 0,01).

Konklusion:Xiaoyaosan udøver klare antidepressive virkninger hos deprimerede rotter, potentielt via regulering af den kortikale cAMP-signalvej.

Nøgleord: Xiaoyaosan; Depression; lejr; CREB1; Prostaglandin E2 (PGE2); Stof P (SP)

 

Indledning

Depression er en førende årsag til sygelighed og handicap på verdensplan, hvilket i høj grad forringer livskvaliteten. Xiaoyaosan, en klassisk multi-urt traditionel kinesisk medicin (TCM) formel, har vist klinisk anvendelighed på tværs af almindelige depressive præsentationer, hvilket understøtter dens fortsatte udvikling som en botanisk terapi.

Mekanistisk er cAMP-proteinkinase A (PKA)-CREB signaleringskaskaden central for reguleringen af ​​humør og affektiv adfærd. Nedregulering af denne vej kan fremkalde depressive fænotyper. CREB er impliceret i depressionens patofysiologi, og aktivering af cAMP øger transkriptionen af ​​nedstrøms gener; polymorfismer og funktionelle reduktioner i denne akse er blevet betragtet som depressionsfølsomhedsfaktorer.

Inflammatoriske mediatorer bidrager også til depression. Prostaglandin E2 (PGE2) medierer inflammatoriske reaktioner, og forhøjet PGE2 kan inducere depressiv adfærd. Substans P (SP), et neuropeptid forbundet med stress og affekt, er ofte forhøjet i serum hos patienter med depression. Således kan ændret kortikal cAMP og CREB1 mRNA-ekspression sammen med forhøjet serum PGE2 og SP repræsentere en molekylær mekanisme, der ligger til grund for kortikal skade ved depression.

Selvom talrige TCM-forbindelsesformler er blevet undersøgt for antidepressive mekanismer, forbliver indflydelsen af ​​de fleste formler på cAMP-vejen uklar. Ved at bruge et paradigme for kronisk immobiliseringsstress (CIS) til at inducere depressionslignende adfærd hos rotter, undersøger denne undersøgelse yderligere den antidepressive mekanisme af Xiaoyaosan og sammenligner den med fluoxetin, med det formål at informere fremtidig udvikling af botaniske terapeutiske midler og give praktisk indsigt til mennesker, der søger hjælp til depression.

SÅDAN lindrer TCM-URT-SUPPLEMENTER PROSTATIT SYMPTOMER

Materialer

 

Dyr

48 sunde voksne Sprague-Dawley-hanrotter af SPF-grad (8 uger gamle, 200-220 g) blev købt fra Beijing Viton Lihua Experimental Animal Technology Co., Ltd. [Licensnr.: SCXK (Beijing) 2016-0006]. Rotter blev anbragt i barrieredyrefaciliteten ved Guizhou University of Traditional Chinese Medicine ved 22 ± 2 grader, relativ luftfugtighed 35%-55%, 12 timer lys/12 timer mørkt (7:00-19:00), fire rotter pr. bur, med 7 dages akklimatisering. Etisk godkendelse: Guizhou University of TCM (Nr. 20210142).

SÅDAN lindrer TCM-URT-SUPPLEMENTER PROSTATIT SYMPTOMER

 

 

 

 

TCM HERB TILSÆLG TIL SALG

Oplysninger

 

 

 

Narkotika

Xiaoyaosan-formlen fulgte Taiping Huimin Heji Ju Fang-proportionerne. Rå urter blev købt fra Beijing Tongrentang (Bozhou) Decoction Pieces Co., Ltd.: Bupleurum (Chaihu), White Peony (Baishao), Angelica sinensis (Danggui), Wok-fried Atractylodes (Baizhu), Poria (Fuling), Honning-stegt lakrids (Zhigansh (Bocao), i Menthagansh (Bocao), og et forhold på 5:5:5:5:5:4:1:5. Afkog og koncentration blev fremstillet i overensstemmelse med 2020-udgaven af ​​Folkerepublikken Kinas farmakopé af Hunan Jiuzhitang, der fungerede som TCM-interventionen. Doser blev omdannet til rotter, opløst i deioniseret vand og fremstillet som en suspension.

Fluoxetinhydrochloridkapsler (Patheon France; pakket af Eli Lilly Suzhou Pharmaceutical Co., Ltd.; batch nr.. 6663B; 20 mg/kapsel) blev anvendt som referenceantidepressivum.

Reagenser

ExTaq (TAKARA, Kat. DRR100A); SYBR Grøn/Fluorescein qPCR Master Mix (2×) (Fermentas, Kat. #K0242); primere (Qingke Bio); Rotte PGE2 og SP ELISA kits (Shanghai Yuanju Biotechnology Center, Cat. CK-E30697 og CK-E30122).

 

Instrumenter

7900 fluorescens-qPCR-system i realtid (Applied Biosystems, USA); mikropipetter (Eppendorf); paraffinmikrotom (HY1508, Jinhua Huiyou); Aquapro ultrarent vandsystem (AJY-0501, Aikepu).

Metoder

 

Gruppering og modellering
Rotter blev tilfældigt tildelt til normal-, model-, Xiaoyaosan- og fluoxetingrupper (n=12 hver). Bortset fra den normale gruppe gennemgik alle grupper CIS i 3 timer/dag på randomiserede tidspunkter i 21 dage. Normale rotter blev ikke fastholdt, men blev frataget mad og vand i de samme tidsvinduer for at matche håndteringen.

 

Lægemiddeladministration

Baseret på tidligere undersøgelser blev Xiaoyaosan indgivet ved sondemad ved 2,22 g råt lægemiddel·kg−1·dag−1; fluoxetin ved 2,0 mg·kg−1·dag−1. Lægemidler blev opløst i deioniseret vand. Doser blev beregnet ved omdannelse af kropsoverfladeareal; sondevolumen var 10 ml/kg givet 30 minutter før hver daglige fastholdelsessession. Normal- og modelgrupper modtog lige store mængder deioniseret vand.

 

Resultatmål og procedurer

 

3.1 Makroskopiske observationer

Daglige observationer registrerede mental status, bevægelse og generelt udseende.

 

3.2 Saccharosepræferencetest

Rotter blev trænet i 3 dage. Dag 1: to flasker med 1% saccharose pr. bur. Dag 2: en flaske erstattet med dobbeltdestilleret vand med lige store mængder. Efter 24 timers mad- og vandmangel modtog hver rotte en flaske 1% saccharose og en dobbeltdestilleret vand i 1 time. Flasker blev vejet for at beregne saccharosepræference (%): saccharoseindtag / (saccharose + vandindtag) × 100%.

 

3.3 Åbent felttest

En sortvægget åben mark (125 cm × 125 cm × 50 cm) blev brugt i et stille rum. Rotter blev placeret i midten; over 5 minutter blev lodrette opdrætstællinger, horisontale gitterkrydsninger og plejehændelser registreret. Arenaen blev renset med 75 % ethanol og vand mellem forsøgene.

 

3.4 Tvunget svømmetest

Rotter blev individuelt placeret i glascylindre med 35 cm vand ved 20 ± 2 grader. Fra nedsænkning blev adfærd registreret i 5 minutter med et højopløsningskamera. Kumulativ immobilitetstid over 5 minutter blev målt (immobilitet defineret som minimal bevægelse for at holde næsen over vandet, let kropsfleksion for balance). Vand blev skiftet mellem dyr.

3.5 Histopatologi

Rotter blev bedøvet med 3% natriumpentobarbital (0,15 ml/100 g). Seks rotter pr. gruppe gennemgik transcardial perfusion med 4% paraformaldehyd efterfulgt af 0,9% saltvand til fiksering, halshugning og hjerneekstraktion. Hjerner blev nedsænket i 4% paraformaldehyd (4 grader) i 72 timer, paraffinindlejret, trimmet og sektioneret ved ~5 μm. Sektioner blev flydende ved 48 grader, monteret, bagt ved 60 grader i 4 timer, afparaffiniseret og rehydreret, farvet med hæmatoxylin, differentieret, skyllet, modfarvet med eosin, dehydreret, renset og dækglas til mikroskopisk undersøgelse. De resterende seks rotter pr. gruppe blev aflivet; cerebral cortex blev hurtigt dissekeret på is og opbevaret ved -80 grader til RNA-ekstraktion.

 

3,6 mRNA kvantificering

Målsekvenser blev hentet fra NCBI og primere designet med Primer 6.0.

cAMP: Fremad 5′-CCGTGCTGTGGATGACTTCAACC-3′; Omvendt 5'-AGTCTCCTTCACTCGGAACCTCA-3'; 133 bp.

CREB1: Fremad 5′-GGAGCAGACAACCAGCAGAGTG-3′; Omvendt 5′-GGATACCTGGGCTAATGTGGCA-3′; 105 bp.

GAPDH: Fremad 5′-AGGGCTCATGACCACAGTC-3′; Omvendt 5′-GGATGCAGGGATGATGTTTCT-3′; 116 bp.

qPCR-betingelser: præ-denaturering 90 grader i 30 s; 45 cyklusser af 95 grader 10 s, 60 grader 30 s, 72 grader 30 s. Smeltekurveanalyse: 95 grad 1 min, 55 grad 1 min, 95 grad 1 min.

 

3.7 Serum inflammatoriske faktorer

For ELISA: (i) sæt standarder og prøver; tilsæt 50 μL standarder ved graderede koncentrationer til standardbrønde; (ii) tilsæt 40 ​​μL prøvefortynder til blindprøve- og prøvebrønde, derefter 10 μL prøve og bland; (iii) tilsæt 100 μL enzymkonjugat til alle undtagen blindprøver; (iv) forsegl og inkuber ved 37 grader i 1 time; (v) fortyndet koncentreret vaskebuffer 1:20; (vi) vask 5 gange og dup tør; (vii) tilsæt 50 μL Substrat A derefter 50 μL Substrat B, inkuber ved 37 grader beskyttet mod lys i 15 minutter; (viii) tilsæt stopopløsning; (ix) aflæs absorbans ved 450 nm med blanks sat til nul.

 

Statistisk analyse

Data blev analyseret i SPSS 26.0 og udtrykt som middelværdi ± SD. Efter bekræftelse af normalitet og varianshomogenitet blev envejs ANOVA anvendt. P < 0,05 blev betragtet som statistisk signifikant.

Læsernote til praktiserende læger og personer, der søger hjælp

For udviklere af botaniske/TCM-antidepressiva: Undersøgelsen forbinder en klassisk formel til en specifik neurobiologisk vej (cAMP-CREB) og inflammatoriske mediatorer (PGE2, SP). Sådan dobbeltmodulation-neuroplasticitetssignalering plus inflammation stemmer overens med moderne depressionsbiologi og kan vejlede formeloptimering, biomarkørvalg og kombinationsstrategier med SSRI'er som fluoxetin.

For personer, der udforsker hjælp til depression: Prækliniske resultater kan ikke erstatte lægebehandling, men de foreslår, at Xiaoyaosan kan forbedre depressiv adfærd ved at normalisere hjernens signalering og reducere inflammatoriske signaler. Hvis du overvejer urtemuligheder, skal du konsultere en kvalificeret kliniker, især hvis du er på antidepressiva, for at undgå interaktioner og sikre dosering og kvalitetskontrol.

 

Overgangs takeaway

Xiaoyaosan forbedrede adfærd, hjernehistologi og molekylære markører i CIS-inducerede deprimerede rotter, sandsynligvis via opregulering af kortikal cAMP/CREB-signalering, mens den sænkede perifer PGE2 og SP. Med udgangspunkt i dette vil den næste undersøgelse dissekere opstrøms regulatorer af cAMP (f.eks. adenylylcyclase-isoformer og phosphodiesteraser) og bestemme, om Xiaoyaosan direkte modulerer disse mål eller virker primært gennem anti-inflammatoriske veje, der konvergerer på CREB.