Penelitian tentang efek antidepresan dan mekanisme cistanche phenylethanol glikosida pada tikus ⅱ
Dec 17, 2024
2 Hasil dan Analisis
2.1 Efek CPHG pada SPT dan 5- HT dan DA dalam serum tikus model depresi ditunjukkan pada Tabel 1.
Dibandingkan dengan CON, tingkat preferensi air gula MOD, serum dan neurotransmitter jaringan hippocampal 5- HT dan DA secara signifikan lebih tinggi. Menurun secara signifikan (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.

Bahan baku herbal cistanche untuk depresi
2.2 Pengaruh CPHG pada Tikus Model Depresi
Menurut karakteristik fisiologis tikus dan beberapa perilaku khusus di lingkungan yang tidak dikenal, ini dapat digunakan untuk mengevaluasi perilaku eksplorasi dan kecemasan dan depresi keadaan tikus di lingkungan baru. Eksperimen lapangan terbuka terutama meneliti aktivitas otonom tikus, dan kemudian mencerminkan dalam keadaan depresi, semakin lama jarak total pergerakan tikus per satuan waktu, semakin lama waktu aktivitas di daerah pusat, dan semakin lama jarak gerakan di daerah pusat, semakin ringan tingkat depresi mouse [11]. Hasil eksperimen ditunjukkan pada Gambar 1. Dibandingkan dengan CON, tiga indikator MOD di atas berkurang secara signifikan (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.

Gbr. 1 Hasil Oft pada setiap kelompok tikus (x ± S, n=10)
2.3 Efek CPHG pada TST dan FST pada tikus model depresi
Hasil TST dan FST ditunjukkan pada Gambar 2. Dibandingkan dengan CON, waktu imobilitas uji TST MOD dan waktu imobilitas mengambang dari tes FST keduanya secara signifikan lebih lama (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 Pengaruh CPHG pada faktor peradangan pada tikus model depresi
Untuk mengevaluasi efek anti-inflamasi CPHGS, penelitian ini mengukur tingkat ekspresi faktor inflamasi kunci dalam hippocampus, termasuk TNF, il -1, il {{2}, il {{3}, dan ifn- (lihat Gambar 3). Dibandingkan dengan CON, level tnf-, il -1, il -18, il -6 dan IFN- di mod meningkat secara signifikan sebesar 132,92%, 107,32%, 69,13%, 62,32%dan 76,55%(p 107,32%, 69,13%, 62,32%dan 76,55%(p 69,13%, 62,32%dan 76,55%(p 62,13%, 62,32%dan 76,55%(p 62.32%(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) .

Gbr. 3 Perubahan tingkat faktor inflamasi di jaringan hippocampal dari masing -masing kelompok tikus (x ± S, n=10)
2.5 Pengaruh CPHG pada mediator inflamasi pada tikus model depresi
Untuk mengevaluasi efek CPHG pada mediator inflamasi, penelitian ini mengukur tingkat ekspresi mediator inflamasi kunci (iNOS, Cox -2, dan PGE2) di hippocampus (lihat Gambar 4). Dibandingkan dengan level CON, iNOS, Cox -2 dan PGE2 secara signifikan meningkat di MOD sebesar 278,34%, 147,45% dan 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.

Gambar. 4 Hasil kandungan mediator inflamasi dalam jaringan hippocampal dari masing -masing kelompok tikus (x ± S, n=10)
2.6 Pengaruh CPHG pada struktur jaringan hippocampal pada tikus model depresi
Pewarnaannya digunakan untuk menganalisis perubahan patologis dalam jaringan hippocampal tikus (lihat Gambar 5). Dibandingkan dengan CON, tikus MOD menunjukkan perubahan patologis yang jelas di daerah gyrus dentate hippocampus, termasuk pengaturan sel yang tidak teratur, pyknosis nuklir, dan vakuolasi sitoplasma, menunjukkan kerusakan neuron yang signifikan. Dibandingkan dengan MOD, CPHGS-L tidak memiliki efek peningkatan yang jelas pada fenomena kerusakan di atas. CPHGSM dan CPHGS-H secara signifikan meningkatkan perubahan patologis ini. Efek CPHGS-M dekat dengan FLX, dan efek CPHGS-H bahkan lebih baik daripada FLX. Peningkatan morfologis neuron hippocampal tergantung pada dosis, menunjukkan bahwa CPHG memiliki efek perlindungan pada hippocampus.

Neuron kuda, meningkatkan gejala depresi. Hasil ini konsisten dengan peningkatan yang diamati sebelumnya dalam penanda perilaku dan biokimia dan lebih lanjut mendukung nilai potensial CPHG dalam pengobatan depresi.
Badan NISSL dalam pewarnaan NISSL (lihat Gambar 5) adalah struktur sitoplasma yang unik untuk neuron dan terutama bertanggung jawab untuk sintesis protein. Ini berlimpah pada neuron yang sehat dan aktif secara metabolik tetapi berkurang atau dibongkar saat rusak. Oleh karena itu, keadaan badan NISSL secara langsung mencerminkan fungsi dan kesehatan neuron dan merupakan indikator penting untuk mengevaluasi aktivitas sel saraf. Dibandingkan dengan CON, pengaturan neuron di daerah dentate gyrus dari hippocampus tikus mod tidak teratur dan sel -sel NISSL berkurang secara signifikan, menunjukkan penurunan aktivitas neuron. CPHGS-L, CPHGS-M, dan CPHGS-H semuanya meningkatkan jumlah badan NISSL dibandingkan dengan mod. Di antara mereka, CPHGS-H memiliki efek paling signifikan, dengan pengaturan neuron cenderung menjadi teratur dan jumlah tubuh Nissl yang mendekati tingkat CON. FLX juga menunjukkan peningkatan yang signifikan ke tingkat yang sebanding dengan CPHGS-H. Hasil ini menunjukkan bahwa CPHGS dapat secara dosis-dependen memperbaiki kerusakan neuron hippocampal yang diinduksi Cums dan meningkatkan viabilitas neuron.

Gambar. 5 Hasil pewarnaan HE dan pewarnaan NISSL di jaringan hippocampal dari masing -masing kelompok tikus
2.7 Pengaruh CPHG pada sel glial di hippocampus tikus model depresi
Astrosit adalah tipe sel glial yang paling melimpah di otak dan memainkan peran penting dalam mempertahankan transmisi neurotransmitter dan membangun penghalang darah-otak [12]. Untuk menganalisis kepadatan astrosit dalam jaringan hippocampal tikus, IHC digunakan untuk mendeteksi ekspresi GFAP penanda astrosit dalam jaringan hippocampal (lihat Gambar 6A dan Gambar 7A). Dibandingkan dengan CON, ekspresi GFAP di hippocampus tikus mod berkurang secara signifikan sebesar 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
Efeknya tergantung pada dosis, menunjukkan bahwa CPHG dapat melindungi astrosit dan meningkatkan gejala depresi.
Mikroglia adalah sel -sel kekebalan tubuh dari sistem saraf pusat, yang memainkan peran penting dalam pengawasan kekebalan otak, neurogenesis, pemangkasan sinaptik dan proses lainnya [13]. Studi klinis telah menemukan bahwa mikroglia terlalu aktif pada otak pasien yang mengalami depresi. Penelitian pada hewan juga telah menemukan bahwa stres kronis menginduksi perilaku depresi seperti pada hewan dan juga dapat menyebabkan kelainan struktural dan fungsional dan kelebihan mikroglia di otak (lobus prefrontal, hippocampus dan area otak lainnya). Aktifkan [14]. Untuk menganalisis kepadatan astrosit dalam jaringan hippocampal tikus, IHC digunakan untuk mendeteksi ekspresi penanda astrosit IBA -1 dalam jaringan hippocampal (lihat Gambar 6B dan Gambar 7B). IBA -1 ekspresi meningkat secara signifikan dalam mod sebesar 72,34% dibandingkan dengan 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
Ini dapat mengurangi pelepasan sitokin proinflamasi dan mediator inflamasi yang disebabkan oleh aktivasi mikroglial, sehingga peradangan sistem saraf pusat yang diinduksi CUMS.
2.8 Pengaruh CPHG pada peradangan saraf pada jaringan hippocampal tikus model depresi
Jalur inflammasome NLRP3 memainkan peran kunci dalam respons inflamasi dalam sistem saraf pusat dan terkait erat dengan proses patologis depresi. NLRP3 dan caspase -1, sebagai inti dari inflammasome, diaktifkan ketika terpapar rangsangan eksternal, mengkatalisasi faktor inflamasi prekursor dan memicu serangkaian respons inflamasi [15]. Untuk menganalisis keparahan peradangan saraf dalam jaringan hippocampal tikus, IHC digunakan untuk mendeteksi ekspresi protein kunci inflammasome NLRP3 NLRP3 dan caspase -1 dalam jaringan hippocampal (lihat Gambar 6C, 6D dan Gambar 7D, 7D). Dibandingkan dengan CON, tingkat mod NLRP3 meningkat secara signifikan sebesar 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.

Gbr. 6 IHC Hasil GFAP, IBA -1, NLRP3, dan Caspase -1 dalam jaringan hippocampal masing -masing kelompok tikus (200

Gbr. 7 Hasil Analisis Kuantitatif IHC untuk GFAP, Iba -1, NLRP3, dan Caspase -1 dalam jaringan hippocampal tikus dari masing -masing kelompok (x ± S, n=10)
2.9 Pengaruh CPHG pada ekspresi TLR4 dan P-NFkB p65 pada hippocampus tikus
Pensinyalan TLR4/NF-κB adalah mediator utama dalam menginduksi aktivasi inflammasome NLRP3 dan memulai respons inflamasi hilir. Ekspresi NLRP3 didorong oleh aktivasi NF-κB dan translokasi nuklir subunit p65, dan seluruh kaskade pensinyalan inflamasi didorong oleh dimediasi oleh jalur pensinyalan TLR4 [16]. Untuk menganalisis perubahan dalam ekspresi protein hulu nlrp3 inflammasome pada jaringan hippocampal tikus, pewarnaan ganda imunofluoresensi digunakan untuk mendeteksi ekspresi TLR4 dan P-NF-κB p65 dalam jaringan hippocampal (lihat Gambar 8 dan 9). Dibandingkan dengan CON, tingkat mod TLR4 meningkat secara signifikan sebesar 111,17% (p<0.01), and the p-NF-κB p65 level was significantly increased by 184.51% (P<0.01).
Dibandingkan dengan MOD, level TLR4 dari CPHGS-H, CPHGS-M, CPHGS-L dan FLX berkurang 15,24%, 27,12%, 39,40% dan 33,51% (P masing-masing (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.

Gambar. 8 Hasil pewarnaan imunofluoresensi dari TLR4 dan P-NF-κB p65 di jaringan hippocampal masing-masing kelompok tikus
Fluoresensi hijau mewakili hasil pewarnaan P-NF-κB; Fluoresensi merah mewakili hasil pewarnaan TLR4; Fluoresensi biru mewakili pewarnaan nuklir DAPI.

Gambar. 9 Rata-rata intensitas fluoresensi TLR4 dan P-NF-κB p65 di jaringan hippocampal masing-masing kelompok tikus (x ± S, n=10)
3 Diskusi dan Kesimpulan
Studi ini secara sistematis mengevaluasi efek terapeutik dan mekanisme yang mendasari CPHG pada model tikus depresi yang diinduksi CUMS.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa CPHGS dapat secara signifikan meningkatkan perilaku depresi yang diinduksi CUMS, dan efek peningkatan ini terkait erat dengan mengatur sistem neurotransmitter, menghambat respons neuroinflamasi, dan mempengaruhi jalur terkait inflammasome NLRP3. Pada tingkat perilaku, CPHG secara efektif meningkatkan berbagai indikator perilaku tikus model Cums. CPHG secara signifikan meningkatkan laju preferensi air gula, memperpendek waktu imobilitas dalam uji renang dan suspensi ekor paksa, dan mengurangi perilaku kecemasan dalam percobaan lapangan terbuka. Hasil ini mengkonfirmasi bahwa CPHGS memiliki efek antidepresan dan ansiolitik yang signifikan, dan efeknya sebanding dengan fluoxetine obat kontrol positif. Dalam air neurobiokimia rata -rata, CPHG secara signifikan meningkatkan kadar {5- HT dan DA dalam serum tikus model. Ini menunjukkan bahwa CPHG dapat meningkatkan gejala depresi dengan melindungi sel -sel saraf dan mengatur sistem neurotransmitter.

Faktor -faktor inflamasi memainkan peran penting dalam kejadian dan pengembangan depresi, yang telah dikonfirmasi dalam model hewan depresi dan studi klinis [17]. Studi ini menemukan bahwa cums secara signifikan meningkatkan ekspresi beberapa faktor inflamasi pada jaringan hippocampal tikus, termasuk TNF, il -1, il -18, il -6, dan IFN-. Pengobatan CPHGS dapat secara signifikan mengurangi tingkat faktor inflamasi ini, sehingga meningkatkan perilaku depresi seperti pada tikus CUMS. Studi telah menemukan bahwa tingkat pola molekuler terkait patogen seperti iNOS dan NO dan pola molekuler terkait risiko seperti IL -1 dan IL -18 meningkat pada hippocampus pasien dengan depresi. Setelah molekul -molekul ini memasuki sitoplasma mikroglia, mereka terdeteksi oleh reseptor pengenalan pola. NLRP3 mengenali dan merangsang respons imun [18]. Inflammasome NLRP3 adalah kompleks protein utama yang mengatur respons inflamasi imun bawaan dan termasuk LRP3, ASC, dan protein efektor caspase -1. Saat diaktifkan, NLRP3 merekrut ASC dan Pro-Caspase -1 untuk menyelesaikan perakitan inflammasome NLRP3 yang tidak aktif [19]. Pada saat yang sama, PAMP dan DAMBS juga dapat menyebabkan kerusakan mitokondria dan pecahnya lisosom, yang mengarah pada pelepasan atau paparan konten mitokondria, pelepasan Cathepsin B dari lisosom, mempromosikan nek7 pada nlrp3 {{{{{{{{{{{{nlrp3 {{{{{{{{{nlrp3 Secara ekstraseluler, dengan demikian mendorong peradangan saraf [20]. CPHGS dapat mengurangi tingkat iNOS, Cox -2 dan PGE2, mengurangi aktivasi nlrp3 inflammasome dengan menghambat produksi pAMP dan damp, sehingga mengurangi pemasangan dan pelepasan yang lebih baik dalam hal-hal yang lebih baik pada hilika yang lebih baik dan {28 {28} {29 {28 {28 {29 Tikus cums.
Studi telah menunjukkan bahwa inflammasome NLRP3 terlibat dalam patogenesis depresi dan kecemasan dan merupakan mediator utama yang menghubungkan stres kronis dan keadaan depresi. Aktivasi inflammasome NLRP3 adalah proses kompleks yang membutuhkan penerimaan sinyal memulai, seperti aktivasi pensinyalan TLR4/NF-κB. Diaktifkan NF-κB semakin meningkatkan tingkat transkripsi mRNA dari NLRP3 dan Pro-Il -1, mengaktifkan inflammasom, dan memulai respons inflamasi hilir [21]. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pensinyalan TLR4/NF-κB dan NLRP3 menunjukkan ekspresi tinggi yang konsisten setelah stimulasi cums, yang konsisten dengan temuan sebelumnya dalam model tikus depresi [22]. Pengobatan CPHGS dapat secara signifikan membalikkan keadaan ekspresi tinggi ini, menunjukkan bahwa CPHGS dapat mempengaruhi aktivasi inflammasome NLRP3 dengan mengatur pensinyalan TLR4/NF-κB. Dengan menghambat jalur pensinyalan TLR4/NF-κB, CPHGS memblokir sinyal inisiasi aktivasi inflammasome NLRP3, sehingga mengurangi produksi dan pelepasan faktor inflamasi hilir. Penelitian ini juga mengamati efek pengaturan CPHG pada sel glial. CPHG secara signifikan meningkatkan jumlah astrosit GFAP-positif sambil mengurangi jumlah IBA -1- mikroglia positif. Temuan ini mungkin terkait dengan penghambatan jalur pensinyalan TLR4/NF-κB. Studi telah menunjukkan bahwa aktivasi jalur pensinyalan TLR4/NF-κB dapat mempromosikan pembentukan astrosit A1 neurotoksik [23], dan CPHG dapat membantu mempertahankan astrosit dengan menghambat jalur ini. Fungsi normal dan mengurangi peradangan saraf dan kerusakan neuron.
Singkatnya, penelitian ini secara sistematis menjelaskan efek CPHG dalam memperbaiki perilaku depresi yang diinduksi oleh CumS dan mekanisme yang mendasarinya. CPHGS menunjukkan potensi sebagai antidepresan dengan memodulasi sistem neurotransmitter, menghambat respons neuroinflamasi, dan mempengaruhi jalur terkait inflammasome NLRP3.
Referensi
1 Ren L, Shao YT, Qin SH, dkk. Studi tentang identifikasi target dan efek saponin A pada gangguan depresi [J]. Nat Prod Res Dev (Penelitian dan Pengembangan Produk Alami), 2024, 36: 44-51.
2 Laporan Nutrisi dan Penyakit Kronis Status Penduduk Tiongkok (2020) [J]. Acta Nutr Sin (Nutrition Science Journal), 2020, 42, 521-521.
3 Qin TT, Hu JW, Ceng JS, dkk. Efek antidepresan minyak esensial dari Schizonepeta tenuifolia Briq. pada tikus model depresi yang diinduksi lipopolysaccharide [J]. Nat Prod Res Dev (Penelitian dan Pengembangan Produk Alami), 2023, 35: 1480-1485.
4 Yin Ys, Ju T, Zeng Dy, dkk. Depresi "meradang": Tinjauan interaksi antara depresi dan peradangan dan strategi anti-inflamasi saat ini untuk depresi [J]. Farmacol Res, 2024.207: 107322. 5 Xiong TW, Zhang J, Shi JS. Kemajuan Penelitian pada Efek Efek Antidepresan dari Pengobatan Tradisional Tiongkok [J]. Trad Chin Med J (Buletin Kedokteran Cina), 2024, 23: 65-69. 6 Fan L, Peng Y, Chen XN, dkk. Analisis Terpadu Komposisi Hytochemical, Farmakokinetik, dan Farmakologi Jaringan Untuk menyelidiki perbedaan antara batang Cistanche deserticola dan C. tubulosa yang didasarkan pada aktivitas depresi [j]. Funct Fungsi, 2022,13: {12}}






