Forskning på antidepressiva effekter og mekanismer for cistanche fenyletanolglykosider hos mus ⅱ

2 resultater og analyse

2.1 Effektene av CPHGs på SPT og 5- HT og DA i serum av depresjonsmodellmus er vist i tabell 1.

 

Sammenlignet med Con, var Mods sukkervannspreferanse, serum og hippocampal vevsneurotransmitter 5- HT og DA -innholdet betydelig høyere. Redusert betydelig (p<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.

Urte cistanche råvarer for depresjon

 

 

2.2 Effekt av CPHGS ON OFT i depresjonsmodellmus

I henhold til de fysiologiske egenskapene til gnagere og noen spesiell atferd i ukjente miljøer, kan den brukes til å evaluere den utforskende atferden og angsten og depresjonstilstanden til mus i nye miljøer. Det åpne felteksperimentet undersøker hovedsakelig musens autonome aktiviteter, og reflekterer deretter i dens depressive tilstand, jo lenger den totale bevegelsesavstanden til musen per enhetstid, jo lengre aktivitetstid i det sentrale området, og jo lengre bevegelse av bevegelse i det sentrale området, jo lettere graden av depresjon av musen [11]. De eksperimentelle resultatene er vist i figur 1. Sammenlignet med Con, ble de tre ovennevnte indikatorene på MOD betydelig redusert (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.

 

Fig. 1 Resultater av OFT i hver gruppe mus (x ± s, n=10)

 

2.3 Effekter av CPHGs på TST og FST i depresjonsmodellmus

Resultatene fra TST og FST er vist i figur 2.<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 Effekt av CPHG -er på inflammatoriske faktorer i depresjonsmodellmus

For å evaluere de betennelsesdempende effektene av CPHG-er, målte denne studien ekspresjonsnivåene for viktige inflammatoriske faktorer i hippocampus, inkludert TNF, IL -1, il -18, il -6, og ifn- (se figur 3). Sammenlignet med Con, ble nivåene av TNF-, il -1, il -18, il -6 og IFN- i MOD ble betydelig økt med 132,92%, 107,32%, 69,13%, 62%og 76,5%(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) .

 

Fig. 3 Endringer i nivåene av inflammatoriske faktorer i hippocampalvevet til hver gruppe mus (x ± s, n=10)

 

2.5 Effekt av CPHGs på inflammatoriske mediatorer i depresjonsmodellmus

For å evaluere effekten av CPHGs på inflammatoriske mediatorer, målte denne studien ekspresjonsnivåene til viktige inflammatoriske mediatorer (Inos, Cox -2 og PGE2) i hippocampus (se figur 4). Sammenlignet med Con, ble Inos, Cox -2 og PGE2 -nivåene betydelig økt i MOD med 278,34%, 147,45% og 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.

 

Fig. 4 Resultater av innholdet av inflammatoriske mediatorer i hippocampalvevet til hver gruppe mus (x ± s, n=10)

 

2.6 Effekt av CPHGs på hippocampal vevsstruktur i depresjonsmodellmus

Han farging ble brukt til å analysere patologiske forandringer i mushippokampalvev (se figur 5). Sammenlignet med Con, viste MOD -mus åpenbare patologiske forandringer i dentate gyrus -regionen i hippocampus, inkludert forstyrret cellearrangement, kjernefysisk pyknose og cytoplasmatisk vakuolering, og viste betydelig neuronal skade. Sammenlignet med MOD har CPHGS-L ingen åpenbar forbedringseffekt på skaderfenomenene ovenfor. CPHGSM og CPHGS-H forbedret disse patologiske endringene betydelig. Effekten av CPHGS-M var nær FLX, og effekten av CPHGS-H var enda bedre enn FLX. Den morfologiske forbedringen av hippocampale nevroner var doseavhengige, noe som antydet at CPHG-er har en beskyttende effekt på hippocampus.

Equine nevroner, forbedrer depressive symptomer. Dette resultatet er i samsvar med tidligere observerte forbedringer i atferdsmessige og biokjemiske markører og støtter videre den potensielle verdien av CPHG -er i behandlingen av depresjon.
Nissl -kropper i Nissl -farging (se figur 5) er cytoplasmatiske strukturer som er unike for nevroner og er først og fremst ansvarlige for proteinsyntese. Det er rikelig med sunne, metabolsk aktive nevroner, men reduseres eller demonteres når de blir skadet. Derfor gjenspeiler tilstanden til Nissl -kropper direkte funksjonen og helsen til nevroner og er en viktig indikator for å evaluere nervecelleaktiviteten. Sammenlignet med CON ble det neuronale arrangementet i dentate gyrus -regionen til hippocampus av MOD -mus forstyrret og Nissl -korpuscles ble betydelig redusert, noe som antydet redusert neuronal aktivitet. CPHGS-L, CPHGS-M og CPHGS-H økte alle antall NISSL-kropper sammenlignet med MOD. Blant dem har CPHGS-H den mest betydningsfulle effekten, med nevronarrangementet som har en tendens til å være regelmessig og antallet Nissl-kropper som nærmer seg CON-nivået. FLX viste også betydelig forbedring i sammenlignbar grad som CPHGS-H. Disse resultatene indikerer at CPHG-er kan doseavhengig forbedre CUMS-indusert hippocampal neuronal skade og øke neuronal levedyktighet.

 

Fig. 5 Resultater av HE -farging og Nissl -farging i hippocampalvevet til hver gruppe mus

 

2.7 Effekt av CPHGs på glialceller i hippocampus av depresjonsmodellmus

Astrocytter er den mest tallrike glialcelletypen i hjernen og spiller en avgjørende rolle i å opprettholde nevrotransmitteroverføring og etablere blod-hjerne-barrieren [12]. For å analysere tettheten av astrocytter i mushippocampalvev, ble IHC brukt for å oppdage uttrykket av astrocyttmarkøren GFAP i hippocampal vev (se figur 6A og figur 7A). Sammenlignet med CON ble GFAP -ekspresjon i hippocampus av MOD -mus betydelig redusert med 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
Effekten var doseavhengig, noe som antydet at CPHG-er kan beskytte astrocytter og forbedre depressive symptomer.
Mikroglia er immunceller i sentralnervesystemet, som spiller en viktig rolle i hjerneimmunovervåking, neurogenese, synaptisk beskjæring og andre prosesser [13]. Kliniske studier har funnet at mikroglia er overaktivert i hjernen til deprimerte pasienter. Dyrestudier har også funnet at kronisk stress induserer depressivt lignende atferd hos dyr og også kan forårsake strukturelle og funksjonelle abnormiteter og overskudd av mikroglia i hjernen (prefrontal lobe, hippocampus og andre hjerneområder). Aktiver [14]. For å analysere tettheten av astrocytter i mushippocampal vev, ble IHC brukt til å oppdage uttrykket av astrocyttmarkøren IBA -1 i hippocampal vev (se figur 6B og figur 7B). IBA -1 uttrykk ble betydelig økt i MOD med 72,34% sammenlignet med 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
Det kan redusere frigjøring av pro-inflammatoriske cytokiner og inflammatoriske mediatorer forårsaket av mikroglial aktivering, og dermed CUMS-indusert betennelse i sentralnervesystemet.

 

2.8 Effekt av CPHGs på nevroflammasjon i hippocampal vev av depresjonsmodellmus

NLRP3 -inflammasomveien spiller en nøkkelrolle i den inflammatoriske responsen i sentralnervesystemet og er nært beslektet med den patologiske depresjonsprosessen. NLRP3 og caspase -1, som kjernen i inflammasomet, aktiveres når de blir utsatt for eksterne stimuli, katalyserer forløperinflammatoriske faktorer og utløser en serie inflammatoriske responser [15]. For å analysere alvorlighetsgraden av neuroinflammasjon i mushippokampalvev, ble IHC brukt for å oppdage uttrykket av NLRP3 inflammasome nøkkelproteiner NLRP3 og caspase -1 i hippocampal vev (se figur 6C, 6D og figur 7C, 7D). Sammenlignet med CON ble NLRP3 -nivået av MOD betydelig økt med 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.

 

Fig. 6 IHC -resultater av GFAP, IBA -1, NLRP3 og caspase -1 i hippocampalvevet til hver gruppe mus (200

 

Fig. 7 Kvantitative analyseresultater av IHC for GFAP, IBA -1, NLRP3 og caspase -1 i hippocampalvevet til mus fra hver gruppe (x ± s, n=10)

 

2.9 Effekt av CPHGs på uttrykket av TLR4 og P-NFκB P65 i mushippocampus

TLR4/NF-KB-signalering er en nøkkelformidler for å indusere aktivering av NLRP3-inflammasom og sette i gang nedstrøms inflammatoriske responser. Uttrykket av NLRP3 er drevet av NF-κB-aktivering og dens kjernefysiske translokasjon av p65-underenhet, og hele inflammatoriske signaleringskaskade er drevet av formidlet av TLR4-signalveien [16]. For å analysere endringene i ekspresjonen av NLRP3 inflammasom oppstrøms proteiner i mushippocampal vev, ble immunofluorescens dobbel farging brukt for å oppdage ekspresjonen av TLR4 og P-NF-κB p65 i hippocampal vev (se figur 8 og 9). Sammenlignet med CON ble TLR4 -nivået av MOD betydelig økt med 111,17% (P<0.01), and the p-NF-κB p65 level was significantly increased by 184.51% (P<0.01).
Sammenlignet med MOD ble TLR4-nivåene av CPHGS-H, CPHGS-M, CPHGS-L og FLX redusert med henholdsvis 15,24%, 27,12%, 39,40% og 33,51% (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.

 

 

Fig. 8 Immunofluorescensfargingsresultater av TLR4 og P-NF-KB P65 i hippocampalvevet til hver gruppe av mus

 

Grønn fluorescens representerer P-NF-κB-fargingsresultater; Rød fluorescens representerer TLR4 -fargingsresultater; Blå fluorescens representerer DAPI kjernefysisk farging.

Fig. 9 Gjennomsnittlig fluorescensintensitet av TLR4 og P-NF-κB p65 i hippocampalvevet til hver gruppe mus (x ± s, n=10)

 

3 Diskusjon og konklusjon

Denne studien evaluerte systematisk de terapeutiske effektene og underliggende mekanismer for CPHGs på CUMS-indusert depresjonsmodell.
Forskningsresultater viser at CPHG-er betydelig kan forbedre CUMS-indusert depressiv-lignende atferd, og denne forbedringseffekten er nært relatert til å regulere nevrotransmittersystemer, hemme neuroinflammatoriske responser og påvirke NLRP3 inflammasomrelaterte veier. På atferdsnivå forbedret CPHGS effektivt forskjellige atferdsindikatorer på CUMS -modellmus. CPHGs økte sukkervannets preferansehastighet betydelig, forkortet immobilitetstiden i tvangssvømming og hales suspensjonstester, og reduserte angstatferd i det åpne felteksperimentet. Disse resultatene bekrefter at CPHG -er har betydelige antidepressiva og angstdempende effekter, og dens effekter er sammenlignbare med det positive kontrollmedisinen fluoksetin. I nevrokjemisk vann i gjennomsnitt økte CPHGS betydelig nivåene av 5- HT og DA i serumet til modellmus. Det viser at CPHG -er kan forbedre depressive symptomer ved å beskytte nerveceller og regulere nevrotransmittersystemer.

 

Inflammatoriske faktorer spiller en viktig rolle i forekomsten og utviklingen av depresjon, som er bekreftet i dyremodeller for depresjon og kliniske studier [17]. Denne studien fant at CUMS økte ekspresjonen av flere inflammatoriske faktorer i mushippocampal vev, inkludert TNF, IL -1, il -18, il -6, og IFN-. CPHGS-behandling kan redusere nivåene av disse inflammatoriske faktorene betydelig, og dermed forbedre depressiv-lignende atferd hos cums mus. Studier har funnet at nivåene av patogenrelaterte molekylære mønstre som iNOS og NO og risikorelaterte molekylmønstre som IL -1 og IL -18 økes i hippocampus av pasienter med depresjon. Etter at disse molekylene kommer inn i cytoplasmaet til mikroglia, blir de oppdaget av mønstergjenkjenningsreseptorer. NLRP3 gjenkjenner og stimulerer immunresponser [18]. NLRP3 -inflammasomet er et nøkkelproteinkompleks som regulerer den medfødte immuninflammatoriske responsen og inkluderer LRP3, ASC og effektorproteinet caspase -1. Når den er aktivert, rekrutterer NLRP3 ASC og Pro-Caspase -1 for å fullføre monteringen av det inaktive NLRP3-inflammasomet [19]. Samtidig kan PAMPS og DAMPS også forårsake mitokondriell skade og lysosombrudd, noe frigjøres ekstracellulært, og induserer dermed neuroinflammasjon [20]. CPHG-er kan redusere nivåene av iNOS, Cox -2 og PGE2, redusere aktiveringen av NLRP3 inflammasom ved å hemme produksjonen av PAMPs og DAMPs, og dermed redusere modning og frigjøring av inflammatoriske faktorer som il {}}}}} {{29 {-1} {28} {28} Cums mus.

Studier har vist at NLRP3 -inflammasomet er involvert i patogenesen av depresjon og angst og er en nøkkelformidler som forbinder kronisk stress og depressive tilstander. Aktivering av NLRP3-inflammasomet er en kompleks prosess som krever mottak av å starte signaler, for eksempel aktivering av TLR4/NF-kB-signalering. Aktivert NF-κB oppregulerer ytterligere mRNA-transkripsjonsnivåene til NLRP3 og Pro-IL -1, aktiverer inflammasomer og initierer nedstrøms inflammatoriske responser [21]. Resultatene fra denne studien viste at TLR4/NF-κB signalering og NLRP3 viste konsistent høyt uttrykk etter CUMS-stimulering, noe som er i samsvar med tidligere funn i depresjonsmusmodeller [22]. CPHGS-behandling kan reversere denne høye ekspresjonstilstanden betydelig, noe som antyder at CPHGS kan påvirke aktiveringen av NLRP3-inflammasom ved å regulere TLR4/NF-KB-signalering. Ved å hemme TLR4/NF-κB signalveien, blokkerer CPHGs initieringssignalet til NLRP3 inflammasomaktivering, og reduserer dermed produksjonen og frigjøring av inflammatoriske faktorer nedstrøms. Foreliggende studie observerte også de regulatoriske effektene av CPHGs på gliaceller. CPHGs økte antallet GFAP-positive astrocytter betydelig samtidig som antallet IBA -1- positive mikroglia reduserte antallet IBA -1-. Dette funnet kan være relatert til hemming av TLR4/NF-κB signalveien. Studier har vist at aktivering av TLR4/NF-κB signalveien kan fremme dannelsen av nevrotoksiske A1-astrocytter [23], og CPHGs kan bidra til å opprettholde astrocytter ved å hemme denne veien. Normale funksjoner og reduserer neuroinflammasjon og nevronskader.
Oppsummert belyser denne studien systematisk effekten av CPHG-er i forbedring av CUMS-induserte depressive-lignende atferd og dens underliggende mekanismer. CPHG-er viser potensial som antidepressiva ved å modulere nevrotransmitter-systemer, hemme nevroinflammatoriske responser og påvirke NLRP3 inflammasomrelaterte veier.

 

Referanser

1 Ren L, Shao YT, Qin SH, et al. Studie på målidentifikasjon og effekt av saponin A på depressiv lidelse [J]. Nat Prod Res Dev (Natural Product Research and Development), 2024, 36: 44-51.
2 Rapport om ernæring og status for kroniske sykdommer (2020) [J]. Acta Nutr Sin (Nutrition Science Journal), 2020, 42, 521-521.
3 Qin TT, Hu JW, Ceng JS, et al. Antidepressiv effekt av essensiell olje fra Schizonepeta tenuifolia Briq. på lipopolysakkaridindusert depresjonsmodellmus [J]. Nat Prod Res Dev (Natural Product Research and Development), 2023, 35: 1480-1485.
4 Yin Ys, Ju T, Zeng DY, et al. "Betent" depresjon: En gjennomgang av interaksjonene mellom depresjon og betennelse og nåværende antiinflammatoriske strategier for depresjon [J] .Pharmacol Res, 2024,207: 107322. 5 Xiong TW, Zhang J, Shi JS. Forskningsfremdrift for ekkanismen av antidepressiva effekter av tradisjonell kinesisk medisin [J]. Trad Chin Med J (Chinese Medicine Bulletin), 2024, 23: 65-69. 6 Fan L, Peng Y, Chen XN, et al. Integrert analyse av hytokjemisk sammensetning, farmakokinetikk og nettverksfarmakologi for å undersøke distinksjoner mellom stammen av cistanche ørkenicola og C. tubulosa basert på {{12}.