Xiaoyaosani mõju CAMP-i signaalirajale depressiivsete rottide ajukoores

 

Abstraktne

Eesmärk:Hinnata muutusi seerumi prostaglandiin E2 (PGE2) ja substants P (SP) ning tsüklilise adenosiinmonofosfaadi (cAMP) ja cAMP vastuseelementi siduva valgu 1 (CREB1) mRNA ekspressioonis depressiooniga rottide ajukoores ning uurida molekulaarset mehhanismi, mille kaudu Xiaoyaosan avaldab antidepressantset toimet.

Meetodid: 48 isast SD-rotti jaotati juhuslikult nelja rühma (igaüks n=12): normaalne, mudel, Xiaoyaosan ja fluoksetiin. Depressioonimudel loodi kroonilise immobilisatsioonistressi (CIS) abil. Xiaoyaosani manustati sondiga 30 minutit enne igapäevast modelleerimist 21 päeva jooksul. Antidepressantide sarnaseid toimeid hinnati makroskoopilise käitumisvaatluse, sahharoosi eelistustesti, avatud väli testi ja sunnitud ujumise testiga. Kortikaalse cAMP ja CREB1 mRNA tasemed kvantifitseeriti reaalajas fluorestsents-qPCR abil. Seerumi PGE2 ja SP mõõdeti ensüümiga seotud immunosorbentanalüüsiga (ELISA).

Tulemused: mudelrühmaga võrreldes nõrgendasid nii Xiaoyaosan kui ka fluoksetiin oluliselt depressioonitaolist käitumist; suurenenud sahharoosi tarbimine, vertikaalsete kasvatamiste arv, horisontaalsed ristumised ja hooldamine avamaa testis; ja vähenenud kumulatiivne liikumatusaeg sunnitud ujumise testis. Mõlemad ravimeetodid parandasid kortikaalset histopatoloogiat, suurendasid cAMP ja CREB1 mRNA ekspressiooni ajukoores ning vähendasid seerumi PGE2 ja SP taset (P < 0, 01).

Järeldus:Xiaoyaosan avaldab depressioonis rottidel selget antidepressantset toimet, potentsiaalselt kortikaalse cAMP signaaliraja reguleerimise kaudu.

Märksõnad: Xiaoyaosan; Depressioon; cAMP; CREB1; prostaglandiin E2 (PGE2); Aine P (SP)

 

Sissejuhatus

Depressioon on kogu maailmas haigestumuse ja puude peamine põhjus, mis kahjustab oluliselt elukvaliteeti. Xiaoyaosan, klassikaline mitmest ürdist koosnev traditsioonilise hiina meditsiini (TCM) valem, on näidanud kliinilist kasulikkust tavalistes depressiivsetes vormides, toetades selle jätkuvat arengut botaanilise ravina.

Mehaaniliselt on cAMP-valgu kinaasi A (PKA)-CREB signaaliülekande kaskaad meeleolu ja afektiivse käitumise reguleerimises kesksel kohal. Selle raja alareguleerimine võib esile kutsuda depressiivseid fenotüüpe. CREB on seotud depressiooni patofüsioloogiaga ja cAMP aktiveerimine suurendab allavoolu geenide transkriptsiooni; selle telje polümorfisme ja funktsionaalseid vähenemisi on peetud depressiooni tundlikkuse teguriteks.

Põletikulised vahendajad aitavad kaasa ka depressioonile. Prostaglandiin E2 (PGE2) vahendab põletikulisi reaktsioone ja kõrgenenud PGE2 võib esile kutsuda depressiivse käitumise. P-aine (SP), stressi ja afektiga seotud neuropeptiid, on sageli depressiooniga patsientide seerumis kõrgenenud. Seega võib muutunud ajukoore cAMP ja CREB1 mRNA ekspressioon koos kõrgenenud seerumi PGE2 ja SP-ga esindada depressiooni korral ajukoore vigastuse aluseks olevat molekulaarset mehhanismi.

Kuigi antidepressantide mehhanismide osas on uuritud arvukalt TCM-i ühendi valemeid, jääb enamiku valemite mõju cAMP rajale ebaselgeks. Kasutades kroonilise immobilisatsioonistressi (CIS) paradigmat rottidel depressioonitaolise käitumise esilekutsumiseks, uurib see uuring täiendavalt Xiaoyaosani antidepressantide mehhanismi ja võrdleb seda fluoksetiiniga, eesmärgiga anda teavet botaanilise ravi edaspidisest arengust ja anda inimestele, kes otsivad depressiooni abi, elluviidavaid teadmisi.

KUIDAS TCM ÜRTILISED LEVENDAVAD PROSTATIIDI SÜMPTOME

Materjalid

 

Loomad

Nelikümmend kaheksa SPF-klassi tervet täiskasvanud isast Sprague–Dawley rotti (8 nädalat vanad, 200–220 g) osteti ettevõttelt Beijing Viton Lihua Experimental Animal Technology Co., Ltd. [litsentsi nr: SCXK (Peking) 2016-0006]. Rotte hoiti Guizhou traditsioonilise hiina meditsiini ülikooli barjääriloomade rajatises temperatuuril 22 ± 2 kraadi, suhteline õhuniiskus 35%–55%, 12 tundi valgust / 12 tundi pimedust (7:00–19:00), neli rotti puuri kohta, 7-päevase aklimatiseerumisega. Eetika heakskiit: Guizhou TCM-i ülikool (nr. 20210142).

KUIDAS TCM ÜRTILISED LEVENDAVAD PROSTATIIDI SÜMPTOME

 

 

 

 

MÜÜA TCM Ürdimetoidulisandid

Loendi üksikasjad

 

 

 

Narkootikumid

Xiaoyaosani valem järgis Taiping Huimin Heji Ju Fangi proportsioone. Toorürdid osteti ettevõttelt Beijing Tongrentang (Bozhou) Decoction Pieces Co., Ltd.: Bupleurum (Chaihu), valge pojeng (Baishao), Angelica sinensis (Danggui), praetud Atractylodes (Baizhu), Poria (Fuling), mees praetud lagrits (Zhi ja Freganca lagrits). (Shengjiang), kombineerituna vahekorras 5:5:5:5:5:4:1:5. Keetmise ja kontsentratsiooni valmistas Hiina Rahvavabariigi farmakopöa 2020. aasta väljaande järgi Hunan Jiuzhitang, mis toimib TCM-i sekkumisena. Rottide annused arvutati ümber, lahustati deioniseeritud vees ja valmistati suspensioonina.

Võrdlusantidepressandina kasutati fluoksetiinvesinikkloriidi kapsleid (Patheon France; pakendatud Eli Lilly Suzhou Pharmaceutical Co., Ltd.; partii nr . 6663B; 20 mg/kapsel).

Reaktiivid

ExTaq (TAKARA, kat. DRR100A); SYBR Green/Fluorestsein qPCR Master Mix (2×) (Fermentas, kat. #K0242); praimerid (Qingke Bio); Roti PGE2 ja SP ELISA komplektid (Shanghai Yuanju biotehnoloogiakeskus, kat. CK-E30697 ja CK-E30122).

 

Instrumendid

7900 reaalajas fluorestsents-qPCR süsteem (Applied Biosystems, USA); mikropipetid (Eppendorf); parafiini mikrotoom (HY1508, Jinhua Huiyou); Aquapro ülipuhta veesüsteem (AJY-0501, Aikepu).

meetodid

 

Rühmitamine ja modelleerimine
Rotid jaotati juhuslikult normaalsetesse, mudel-, Xiaoyaosan- ja fluoksetiinirühmadesse (mõlemad n=12). Kõik rühmad, välja arvatud tavaline rühm, läbisid CIS-i 3 tundi päevas randomiseeritud aegadel 21 päeva jooksul. Tavalisi rotte ei ohjeldatud, kuid neil ei olnud sama aja jooksul toitu ja vett, et need sobiksid käsitsemisega.

 

Ravimite manustamine

Varasemate uuringute põhjal manustati Xiaoyaosani sondiga 2,22 g toorravimit·kg–1·day–1; fluoksetiin annuses 2,0 mg·kg–1·day–1. Ravimid lahustati deioniseeritud vees. Annused arvutati kehapinna teisenduse alusel; sondi maht oli 10 ml/kg, antud 30 minutit enne iga igapäevast ohjeldamise seanssi. Tava- ja mudelrühmad said võrdses koguses deioniseeritud vett.

 

Tulemusmeetmed ja protseduurid

 

3.1 Makroskoopilised vaatlused

Igapäevased vaatlused registreerisid vaimset seisundit, liikumist ja üldist välimust.

 

3.2 Sahharoosi eelistuse test

Rotte treeniti 3 päeva. 1. päev: kaks pudelit 1% sahharoosi puuri kohta. 2. päev: üks pudel asendatakse võrdse koguse topeltdestilleeritud veega. Pärast 24-tunnist toidu- ja veepuudust sai iga rott 1 tunni jooksul ühe pudeli 1% sahharoosi ja ühe kahekordselt destilleeritud vett. Pudeleid kaaluti, et arvutada sahharoosi eelistus (%): sahharoosi tarbimine / (sahharoos + vee tarbimine) × 100%.

 

3.3 Avatud väli test

Vaikses ruumis kasutati musta seinaga lagendikku (125 cm × 125 cm × 50 cm). Rotid paigutati keskele; 5 minuti jooksul registreeriti vertikaalsed üleskasvatamise loendused, horisontaalsed ruudustiku ristumised ja hooldussündmused. Areeni puhastati katsete vahel 75% etanooli ja veega.

 

3.4 Sundujumise test

Rotid paigutati ükshaaval klaassilindritesse 35 cm paksusega 20 ± 2 kraadise veega. Alates keelekümblusest registreeriti käitumist 5 minutit kõrge eraldusvõimega kaameraga. Mõõdeti kumulatiivne liikumatusaeg üle 5 minuti (liikumatus defineeriti kui minimaalne liikumine nina vee kohal hoidmiseks, keha kerge painutus tasakaalu tagamiseks). Loomade vahel vahetati vett.

3.5 Histopatoloogia

Rotid anesteseeriti 3% naatriumpentobarbitaaliga (0,15 ml/100 g). Kuuele rotile rühma kohta tehti transkardiaalne perfusioon 4% paraformaldehüüdiga, millele järgnes 0,9% soolalahus fikseerimiseks, dekapitatsiooniks ja aju ekstraheerimiseks. Ajud sukeldati 4% paraformaldehüüdi (4 kraadi) 72 tunniks, sisestati parafiini, lõigati ja lõigati ~ 5 μm. Sektsioonid ujutati 48 kraadi juures, monteeriti, küpsetati 60 kraadi juures 4 tundi, deparafineeriti ja rehüdreeriti, värviti hematoksüliiniga, diferentseeriti, loputati, värviti eosiiniga, dehüdreeriti, puhastati ja katteklaas kaeti mikroskoopiliseks uurimiseks. Ülejäänud kuus rotti rühma kohta surmati; ajukoor lõigati kiiresti jääl ja säilitati -80 kraadi juures RNA ekstraheerimiseks.

 

3,6 mRNA kvantifitseerimine

Sihtjärjestused saadi NCBI-st ja praimeritest, mis kujundati programmiga Primer 6.0.

cAMP: edasi 5′-CCGTGCTGTGGATGACTTCAACC-3′; Tagurpidi 5′-AGTCTCCTTCACTCGGAACCTCA-3′; 133 aluspaari.

CREB1: edasi 5′-GGAGCAGACAACCAGCAGAGTG-3′; Tagurpidi 5′-GGATACCTGGGCTAATGTGGCA-3′; 105 aluspaari.

GAPDH: edasi 5′-AAGGGCTCATGACCACAGTC-3′; Tagurpidi 5′-GGATGCAGGGATGATGTTCT-3′; 116 aluspaari.

qPCR tingimused: eeldenatureerimine 90 kraadi juures 30 sekundit; 45 tsüklit 95 kraadi 10 s, 60 kraadi 30 s, 72 kraadi 30 s. Sulamiskõvera analüüs: 95 kraadi 1 min, 55 kraadi 1 min, 95 kraadi 1 min.

 

3.7 Seerumi põletikulised tegurid

ELISA puhul: i) kehtestada standardid ja proovid; lisage standardsetesse süvenditesse 50 μL standardseid kontsentratsioone; ii) lisage 40 μL proovilahjendit tühikatse ja proovi süvenditesse, seejärel 10 μL proovi ja segage; iii) lisage 100 μL ensüümi konjugaati kõikidele katsetele peale tühikute; (iv) suletakse ja inkubeeritakse 37 kraadi juures 1 tund; (v) lahjendatud kontsentreeritud pesupuhver 1:20; (vi) peske viis korda ja kuivatage; (vii) lisage 50 μL substraati A ja seejärel 50 μL substraati B, inkubeerige 37 kraadi juures valguse eest kaitstult 15 minutit; (viii) lisage stopplahus; ix) neeldumise lugemine lainepikkusel 450 nm, kui tühikatsed on seatud nullile.

 

Statistiline analüüs

Andmeid analüüsiti SPSS 26.0-s ja väljendati kui keskmine ± SD. Pärast normaalsuse ja dispersiooni homogeensuse kinnitamist kasutati ühesuunalist ANOVA-d. P < 0,05 loeti statistiliselt oluliseks.

Lugeja märkus praktikutele ja abi otsijatele

Botaaniliste / TCM-i antidepressantide arendajatele: uuring seob klassikalise valemi spetsiifilise neurobioloogilise rajaga (cAMP-CREB) ja põletikuliste vahendajate (PGE2, SP) vahel. Selline topeltmodulatsiooni-neuroplastilisuse signaalimine ja põletik ühtivad tänapäeva depressioonibioloogiaga ja võivad suunata valemite optimeerimist, biomarkerite valikut ja kombineerimisstrateegiaid SSRI-dega nagu fluoksetiin.

Inimestele, kes otsivad abi depressiooni raviks: Prekliinilised tulemused ei saa asendada arstiabi, kuid need viitavad sellele, et Xiaoyaosan võib parandada depressiivset käitumist, normaliseerides aju signaaliülekande ja vähendades põletikulisi signaale. Kui kaalute ravimtaimi, konsulteerige kvalifitseeritud arstiga, eriti kui te kasutate antidepressante, et vältida koostoimeid ning tagada annustamine ja kvaliteedikontroll.

 

Üleminek takeaway

Xiaoyaosan parandas käitumist, aju histoloogiat ja molekulaarseid markereid SRÜ-st põhjustatud depressiooniga rottidel, tõenäoliselt ajukoore cAMP / CREB signaaliülekande ülesreguleerimise kaudu, vähendades samal ajal perifeerset PGE2 ja SP. Sellele tuginedes lahkab järgmine uuring cAMP ülesvoolu regulaatoreid (nt adenülüültsüklaasi isovormid ja fosfodiesteraasid) ja teeb kindlaks, kas Xiaoyaosan moduleerib otseselt neid sihtmärke või toimib peamiselt CREB-i koonduvate põletikuvastaste radade kaudu.