A Cistanche Tubulosa szárából származó összes glikozid enyhíti a depresszióhoz hasonló viselkedést

Mar 27, 2022

Kapcsolatba lépni:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791


Li Fan, Ying Peng, Jingwen Wang, Ping Ma, Lijuan Zhao, Xiaobo Li *

ABSZTRAKT

Háttér:Mint a leggyakrabban használtvese-yang méregtelenítő gyógynövénya hagyományos kínai orvoslásban a Cistanche tubulosa (Schenk) Wight (CT) szárított zamatos szárai hatékonynak bizonyultak a depresszió kezelésében. Az antidepresszáns komponensek és azok mögött meghúzódó mechanizmusok azonban továbbra sem tisztázottak.

Célja:Feltárni a CT depresszió elleni aktív komponenseit, valamint a lehetséges mechanizmusokat. Vizsgálati terv és módszerek: Viselkedési kétségbeesés teszteket használtunk a poliszacharidok, oligoszacharidok és a CT-ből leválasztott különböző glikozidban dúsított frakciók, valamint a tipikus bélmikrobióta metabolitok, köztük a 3-hidroxi-fenil-propionsav ({{2) antidepresszáns hatásának felmérésére. }}HPP) és hidroxitirozol (HT). Ezen túlmenően a bioaktív frakciók és metabolitok hatásait a krónikus, előre nem látható enyhe stressz (CUMS) modellekre több farmakodinamikai és biokémiai analízissel vizsgálták. A vastagbél hisztológiájában és a bélgátban bekövetkezett változásokat festéssel és immunhisztokémiai analízissel figyelték meg. A bélmikrobiális jellemzőket és a triptofán-kinurenin metabolizmust 16S rRNS szekvenálás, illetve Western-blot segítségével vizsgáltuk.

Eredmények:A teljes glikozidok (TG) drámaian enyhítették a depresszióhoz hasonló viselkedést a különböző elválasztott frakciókhoz képest, tükrözve a fenil-etanoid és iridoid glikozidok szinergikus hatását a hipotalamusz-hipofízis-mellékvese (HPA) tengely hiperaktiválására, valamint a súlyos neuro- és perifériás gyulladásra, valamint a 5-hidroxi-triptamin (5-HT) és az agyból származó neurotróf faktor hiánya a hippocampusban. Ezenkívül a TG enyhítette az alacsony fokú gyulladást a vastagbélben és a bélgát zavarában, és számos baktériumnemzetség bősége erősen korrelált a HPA tengellyel és a CUMS patkányok gyulladásával. Következetesen az indoleamin 2, 3-dioxigenáz 1 (IDO1) expressziója a vastagbélben szignifikánsan csökkent a TG beadása után, amit a triptofán-kinurenin metabolizmus elnyomása kísért. Másrészt a HT kifejezett antidepresszáns hatást is kifejtett a HPA tengely működésének, a gyulladást elősegítő citokin felszabadulásnak és a triptofán-kinurenin metabolizmusnak a javításával, miközben nem volt képes a TG-hez hasonlóan nagymértékben beállítani a rendezetlen bélmikrobiótát. Meglepő módon a fluoxetinnél jobb TG és HT tovább javíthatja a hipotalamusz-hipofízis-ivarmirigy tengely diszfunkcióját és az abnormális ciklikus nukleotid-anyagcserét.

Cistanche could further improve dysfunction.

a cistanche salsa előnyeitovább lehetnejavítja a diszfunkciót.

Bevezetés

A depresszió egy krónikus, visszatérő és potenciálisan életveszélyes mentális zavar, amely világszerte a lakosság 20 százalékát érinti (Nabavi et al., 2017). Jelenleg, bár számos antidepresszánst hagytak jóvá, a mellékhatások aggasztóak. Nevezetesen, a szelektív szerotonin újrafelvétel-gátlókkal (SSRI-kkel) végzett hosszú távú kezelés, mint például a fluoxetin, a depresszió fő farmakológiai hatóanyaga, súlyosbította a problémákat, például a krónikus szexuális diszfunkciót (Bijlsma et al., 2014); ez egyre nagyobb figyelmet fordított a természetes gyógynövényekből származó új antidepresszánsok felfedezésére (Wang et al., 2019). A hagyományos kínai orvoslás (TCM) elméletében a vese-jang-hiány a depresszió klinikai tüneteihez hasonló teljesítményjellemzőket eredményez, mint például a szemétledobás, az érdeklődés elvesztése és a szentimentalitás (Yang et al., 2020), ami elősegíti a gondolatokat. a depresszióhoz hasonló viselkedések enyhítésére a vese-yang tonizálásával. Véletlenül sok vese-jang tonizáló gyógynövény rendelkezik azzal az előnnyel, hogy javítja a szexuális funkciót (Wu et al., 2015). Az ilyen tanulmányok felhívják a figyelmet a Cistanches Herba, amely a leggyakrabban használt vese-jang tonizáló gyógynövény a TCM-ben, és hatékony a férfiak szexuális diszfunkcióinak kezelésében (Wang et al., 2020), az antidepresszáns fejlesztések szempontjából. A Cistanches Herba-t, amelyet hivatalosan a Cistanche tubulosa (Schrenk) Wight (CT) és a Cistanche deserticola (YC Ma) szárított zamatos száraiként tartanak nyilván a kínai gyógyszerkönyvben (Wang et al., 2017), Kínában és más kelet-ázsiai országokban használták. a 15. század óta olyan állapotok kezelésére, mint a vese-yang-hiány, az impotencia és a női meddőség. A modern farmakológiai vizsgálatok azt mutatják, hogy a Cistanches Herba többféle bioaktivitással rendelkezik, mint például immunerősítő, neuroprotektív, antioxidáns, öregedésgátló és fáradtság gátló hatása (Wang et al., 2017). A Cistanches Herba neuroprotektív tulajdonságai arra utalnak, hogy terápiás potenciállal rendelkezik olyan kognitív betegségekben, mint például a stroke, a depresszió és az Alzheimer-kór (Wang et al., 2020). Korábbi vizsgálatunkban azt találtuk, hogy a CT-kivonat enyhítette a krónikus, kiszámíthatatlan enyhe stressz (CUMS) patkányok depresszió-szerű viselkedését (Li et al., 2018). A mai napig a CT kémiai elemzése azt mutatta, hogy fő összetevői a fenil-etanoid glikozidok, iridoid glikozidok, poliszacharidok és oligoszacharidok (Jiang és Tu, 2009), azonban az antidepresszáns hatásában domináns szerepet játszó vegyület típusa továbbra sem tisztázott.

Számos tanulmány igazolta, hogy a bél (különösen a kommenzális mikrobiota) fiziológiai hatása fontos szerepet játszik a depresszió kialakulásában, és szabályozhatja a neuroendokrin, a vegetatív idegrendszer és az immunrendszer működését (Yang et al., 2020). Ráadásul a triptofán-anyagcserét, a bélmikrobiótát és a depressziót összekapcsoló kapcsolat fokozatosan felkeltette a figyelmet. A megváltozott bélmikrobióta aktiválhatja a triptofán-kinurenin útvonalat, ezt követően csökkentve a perifériás és agyi triptofán elérhetőségét, ami 5-HT-hiányt eredményez (Agus és mtsai, 2018). Korábbi vizsgálatunk kimutatta, hogy a CT-ben a feniletanoid-glikozidok általában alacsony biológiai hozzáférhetőséggel rendelkeznek, és a bélmikrobióta gyorsan 3-hidroxi-fenil-propionsavvá (3-HPP) és hidroxi-tirozollá (HT) metabolizálódhat (Li et al., 2016). Ezenkívül a CT-kivonatról beszámoltak arról, hogy helyreállítja a bélmikrobióta homeosztázist CUMS-patkányokban (Li et al., 2018). Az ilyen kutatások alapján arra a következtetésre jutottunk, hogy a fitokemikáliák és a bélmikrobióta kétirányú kölcsönhatása szabályozhatja a CT specifikus bioaktív komponenseinek antidepresszáns hatását. Pontosabban, a vegyületek a gyomor-bél traktusban felszívódó metabolitokká (például 3-HPP és HT) alakulhatnak át a bélmikrobióta által, és ezt követően antidepresszáns hatást fejthetnek ki. A bioaktív komponensek által kiváltott bélmikrobióta szerkezeti változások viszont egyidejűleg létfontosságú szerepet játszhatnak az antidepresszáns aktivitásban.

Anyagok és metódusok

Anyagok

A kémiai elemzéshez használt összes standardot a Dursttól (Sichuan, Kína) vásároltuk. 3-A HPP-t, a HT-t, a fluoxetint és az imipramint az Aladdintól (Sanghaj, Kína) vásároltuk. A BCA fehérje kvantitatív készletet a Bostertől (Wuhan, Kína) vásároltuk. Nanjing Jiancheng (Nanjing, Kína) biztosította a 5-HT-t, a BDNF-et, a tumor nekrózis faktor-alfát (TNF-), az interleukin-1béta-t (IL-1) és az interferon-gammát (IFN-). ) enzim-linked immunosorbent assay (ELISA) készletek. A kortikoszteron (CORT), az adrenokortikotrop hormon (ACTH) és a kortikotropin-felszabadító hormon (CRH) ELISA kiteket a Multi Sciences-től (Hangzhou, Kína) vásároltuk. A ciklikus adenozin-monofoszfát (cAMP), a ciklikus guanozin-monofoszfát (cGMP), a tesztoszteron (T) és a gonadotropin-releasing hormon (GnRH) ELISA kiteket az Enzyme-linked Biotechnology-tól (Sanghaj, Kína) vásároltuk. A triptofán és kinurenin ELISA kiteket a Small Molecule Antibodies cégtől (Bordeaux, Franciaország) szereztük be. Az elsődleges/szekunder antitesteket, köztük a zonula occludens 1-et (ZO-1), az indoleamin 2-t, a 3-dioxigenáz 1-et (IDO1), az -aktint és a HRP kecske anti-nyúl IgG-t (H plus L) a Proteintech-től vásároltuk. (Wuhan, Kína). Az összes többi analitikai minőségű vagy annál nagyobb tisztaságú reagenst kereskedelmi szállítóktól szereztük be.

cistanche extract

cistanche kivonat kiegészítő

CTE-ből leválasztott különböző frakciók előállítása

A CT-t 2015 novemberében gyűjtötték a kínai Xinjiang állambeli Hetianban, és Prof. Xiaobo Li hitelesítette. Az utalványmintát (20151108) a Shanghai Jiao Tong Egyetem Gyógyszerészeti Iskolájában helyezték letétbe.

A zúzott mintákat háromszor extraháltuk desztillált vízzel (1:10, w/v) 2 órán keresztül 80-90 ◦C-on, így CTE-t kaptunk (a hozam 57,1 százalék volt). A CTE-t feloldottuk desztillált vízben, majd lassan etanollal (1:4, v/v) kevertük, és 24 órára 4 ◦C-ra helyeztük. Ezután a csapadékot és a felülúszót centrifugálással gyűjtöttük össze 4000 rpm-en 20 percig. Az összes poliszacharidot (TP; hozam 5,7 százalék) úgy kaptuk meg, hogy 80 százalékos etanollal mostuk, és az összegyűjtött csapadékból háromszor Sevage reagenssel fehérjementesítettük. A maradék felülúszót ezután D101 mikroporózus gyanta oszlopon kromatografáltuk, és desztillált vízzel és 40%-os etanollal eluáltuk. Az eluált vizes és 40 százalékos etanolos frakciók összes oligoszacharidot (TO; a hozam 35,1 százalék), illetve összes glikozidot (TG; a hozam 12,1 százalék) tartalmaztak. A TG-t tovább eluáltuk desztillált vízzel és 5, 10 és 40 százalékos etanollal ismét D101 mikroporózus gyantán keresztül, és az eluált 5 százalékos és 40 százalékos etanolos frakciók teljes iridoid glikozidok voltak (TG-IrG; a kitermelés 2,7 százalék volt). és az összes fenil-etanoid glikozid (TG-PhG; a hozam 8,7%).

Kémiai elemzés

Először a CTE-ből leválasztott különböző frakciók fő kémiai összetevőit jellemeztük UPLC-QTOF-MS módszerrel. Másodszor, az összes szénhidrát és glikozid relatív tartalmát UV-Vis módszerrel határoztuk meg. Harmadszor, a főbb komponenseket (echinakozid, verbaszkozid, izoverbaszkozid, 8-epilogánsav és genipozidsav) validált HPLC-módszerrel számszerűsítettük. A részletes paraméterek és a módszer validálása a Kiegészítő anyagokban látható.

Fig. 1. Flow chart of animal experiments.

1. ábra Állatkísérletek folyamatábrája

Table 1  Subjects and the dosage for mice or rats in each group.

1. táblázat Az alanyok és az egerek vagy patkányok dózisa az egyes csoportokban.

Állatkísérletek

A konkrét állatkísérletek ütemezése az 1. ábrán látható. Minden kísérleti állatot a kísérletek előtt 1 hétig a Sanghaji Jiao Tong Egyetem (Sanghaj, Kína) Laboratory Animal Centerében tartottunk és akklimatizáltunk, ellenőrzött szobahőmérsékleten (25 ± 2 °C). ◦C; 55 ± 10 százalék relatív páratartalom) 12:12 órás világos-sötét ciklussal. Ezt a kutatást az SJTU laboratóriumi állatok gondozására és használatára vonatkozó irányelvei szerint végezték. Az állatlétesítményeket és a protokollokat az SJTU Állat-etikai Bizottsága hagyta jóvá (No. A2019008).

Százötven hím ICR egeret (18–20 g súlyú, 6 hetes) vásároltunk a Shanghai Slack Biotechnology Company-tól (Sanghaj, Kína), és véletlenszerűen 10 csoportra osztották őket (n=15/csoport). Az alanyokat és a kétségbeesett viselkedésű egerek dózisait az egyes csoportokban az 1. táblázat tartalmazza. A CTE és az elkülönített frakciók dózisait a következő képlettel számítottuk ki: dózis=4,55 g/kg.d.bw × hozam, amelyet három emberi egyenértékdózis számítás szerint határoztak meg a testfelület alapján. A pozitív gyógyszer, az imipramin és a bélmikrobióta metabolitok (3-HPP és HT) dózisait a korábbi vizsgálatok (Gupte és mtsai, 2016; Pablos és mtsai, 2019) alapján határozták meg. Napi egyszeri intragasztrikus beadást követően 7 napon át a nyílt terepen végzett tesztet (OFT), a farok felfüggesztési tesztet (TST) és a kényszerúszási tesztet (FST) a 8., a 9. és a 10. napon végeztük el. A viselkedési tesztek konkrét módszereit a Kiegészítő anyagok ismertetik.

Hetvenkét hím Sprague-Dawley patkányt (160-180 g súlyú, 6 hetesek) a Shanghai Slack Laboratory Animal Company-tól (Sanghaj, Kína) vásároltunk. A formális kísérletek előtt minden patkányt alávetettünk a szacharóz preferencia tesztnek (SPT) a megfelelő edzés után. A patkányokat 8 csoportra osztották (n=9/csoport) szacharóz preferenciájuk szerint (S1 kiegészítő ábra). Az alanyokat és a patkányok dózisait az egyes csoportokban az 1. táblázatban mutatjuk be. A dózisokat az egér és a patkány közötti konverziós együttható alapján állítottuk be, a viselkedési kétségbeesett egerekben kapott effektív dózisaik alapján. És a pozitív kontroll gyógyszer, a fluoxetin dózisa összhangban volt az előző vizsgálattal (Hou et al., 2017). A kontrollcsoport kivételével minden csoport krónikus, előre nem látható enyhe stresszt (CUMS) kapott. A stresszorokat folyamatosan és véletlenszerűen alkalmazták 4 hétig (a részletekért lásd az S1 kiegészítő táblázatot). Az élelem és a víz szabadon hozzáférhetett a kontrollpatkányok számára, amelyek a viselkedési tesztek kivételével zavartalanul egy másik helyiségben maradtak. Az alanyokat intragasztrikusan adták be 1 órával a CUMS-eljárás előtt, 4 héten keresztül. 28 napos folyamatos stresszorok és gyógyszeradagolás után az OFT, SPT és FST 29., 31. és 33. napon történt. A viselkedési kísérletek konkrét módszereit a Kiegészítő anyagok mutatják be.

Table 2  Contents of echinacoside, verbascoside, isoverbascoside, 8-epiloganic acid and geniposidic acid in each fraction.

2. táblázat Echinakozid, verbaszkozid, izoverbakozid, 8-epilogánsav és genipozidsav tartalma az egyes frakciókban.

Mintagyűjtés és biokémiai elemzés

A viselkedési tesztek után az éheztetett patkányokat pentobarbitál-nátriummal elaltattuk, és teljes vért vettünk a szérumminták kinyeréséhez. A szív sóoldattal történő perfúzióját követően a hippokampusz, a vastagbél és a vakbél tartalmát összegyűjtöttük és -80 ◦C-on tároltuk. A vastagbél disztális szegmenseit eltávolítottuk és 4%-os paraformaldehidben rögzítettük. A CORT, CRH, ACTH, TNF-, IL-1, IFN-, cAMP, cGMP, T, GnRH, triptofán és kinurenin szintje a szérumban, a 5-HT, BDNF és TNF- a hippocampusban, a TNF- és IFN-szintet pedig a vastagbélben a megfelelő ELISA készlethez mellékelt utasítások szerint mértük.

Szövettan, immunhisztokémia és Western-blot vizsgálat

A vastagbélszövet kóros elváltozásainak megfigyelésére hematoxilin és eozin (H&E) és Alcian blue-periodikus sav-Schiff (AB-PAS) festést alkalmaztunk. Ezen túlmenően ezen metszeteken immunhisztokémiai értékeléseket is végeztek, hogy megfigyeljék a ZO-1 fehérje expresszióját a vastagbél hámsejtekben (Ding et al., 2020). A minta-előkészítéssel és a Western-blot vizsgálattal kapcsolatos részletek az IDO1 fehérje expressziójának meghatározására a vastagbélben és a hippocampusban szintén megtalálhatók a Kiegészítő anyagokban.

A bélmikrobióta összetételi profilanalízise

A 16S rRNS nagy áteresztőképességű szekvenálását a MajorBio Co., Ltd. (Sanghaj, Kína) végezte, a részletes módszert és az adatfeldolgozást a Kiegészítő anyagok tartalmazzák.

Statisztikai analízis

Az adatokat az átlag ± standard hibájaként (SEM) fejezzük ki. Egyirányú varianciaanalízist (ANOVA) alkalmaztunk több csoport összehasonlítására az SPSS 20.0 szoftver segítségével. A különbséget szignifikánsnak tekintettük, ha p < 0,05.="" a="" bélmikrobák="" és="" bizonyos="" depresszióval="" összefüggő="" fiziológiai="" tényezők="" közötti="" összefüggéseket="" a="" spearman="" korrelációs="" koefficiens="" segítségével="" elemeztük="" hőtérkép-analízis="">

Eredmények

A CTE-ből leválasztott különböző frakciók kémiai elemzése

A fő komponenseket UPLC-QTOF-MS segítségével jellemeztük (S2 kiegészítő táblázat és S2 ábra), és összesen 21 összetevőt azonosítottunk, köztük 16 fenil-etanoid-glikozidot, 2 fenolos glikozid összetevőt CTE-ben, TG-ben és TG- PhG; és 3 iridoid glikozid összetevő a CTE-ben, TG-ben és TG-IrG-ben. Összességében az összes szénhidrát relatív tartalma a TP-ben és a TO-ban 60,3%, illetve 80,8% volt. Az összes glikozid relatív tartalma a TG-ben 87,7 százalék volt. Ennek megfelelően a feniletanoid és iridoid glikozidok a TG-PhG és a TG-IrG 86,7 százalékát, illetve 53,4 százalékát tették ki. Az echinakozid, verbaszkozid, izoverbakozid, 8-epilogánsav és genipozidsav tartalma az egyes frakciókban a 2. táblázatban látható, a HPLC kromatogram és a módszer validálási adatai pedig az S3 kiegészítő táblázatban és az S3 ábrán láthatók.

Fig. 2. The effects of different fractions separated from CTE and the typical metabolites by gut microbiota on the FST, TST, OFT in mice.

2. ábra: A CTE-től és a tipikus metabolitoktól a bélmikrobióta által leválasztott különböző frakciók hatása az FST, TST, OFT sejteken egerekben.

A CTE-től és a tipikus metabolitoktól a bélmikrobióta által elválasztott különböző frakciók hatása egereken végzett viselkedési kétségbeesés tesztekre

A 2. ábrán látható, hogy a kontrollcsoporttal összehasonlítva a 7 napon át imipramint (pozitív kontroll) kezelt egerek mozdulatlanságideje jelentős csökkenést mutatott mind az FST, mind a TST esetében, és nem mutattak szignifikáns hatást az OFT-ben megtett teljes távolságra. . Hasonló változásokat figyeltek meg a CTE, TG és HT csoportokban is, ami azt jelzi, hogy a CTE, TG és HT kifejtette az antidepresszáns hatást, és a hatások nem kapcsolódnak az ingerlékenységhez. Ezért a TG és a HT volt a domináns bioaktív frakció, amelyet a CTE-től és a tipikus metabolitoktól a bélmikrobióta választott el. Érdekes módon a TG-PhG és TG-IrG beadása után nem mutattak ki szignifikáns változást az FST immobilitási idejében a kontrollokhoz képest, illetve a TST-ben a TG-PhG beadása után, ami arra utal, hogy a feniletanoid és iridoid glikozidok jelenléte nélkülözhetetlen a CTE antidepresszáns aktivitásában.

Table 3  The effects of different glycoside-enriched fractions and HT on the FST, SPT and OFT in CUMS rats.

3. táblázat Különböző glikozidban dúsított frakciók és HT hatásai az FST-re, SPT-re és OFT-re CUMS patkányokban.

Különböző glikozidban dúsított frakciók és HT farmakodinámiás hatásai és biokémiai változásai CUMS patkányokon

A 3. táblázatból látható, hogy a CUMS paradigma 28 napos kezelésének alávetett patkányok szignifikáns csökkenést mutattak (p < 0.001)="" a="" szacharózpreferenciában="" az="" spt-ben,="" a="" teljes="" megtett="" távolságban,="" és="" a="" nevelési="" szám="" az="" oft-ben,="" valamint="" a="" teljes="" mozdulatlanság="" idejének="" szignifikáns="" növekedése="" (p="">< 0,01)="" az="" fst-ben="" a="" kontrollokhoz="" képest,="" ami="" depresszió-szerű="" fenotípusok="" indukálására="" utal="" cums="" patkányokban.="" a="" depressziós="" teljesítmények="" megfordultak="" az="" flx="" (pozitív="" kontroll)="" csoportban.="" hasonlóképpen,="" a="" cte-,="" tg-,="" tg-phg-,="" tg-irg-="" és="" ht-kezelés="" a="" szacharózpreferencia="" normál="" szintre="" való="" visszaállítását="" eredményezte="" cums-patkányokban,="" amelyek="" aránya="" 102,7="" százalék,="" 94,1="" százalék,="" 89,8="" százalék,="" 91,9="" százalék="" és="" 94,3="" százalék="" volt.="" vezérlők,="" ill.="" az="" fst-ben="" konzisztens="" módon="" a="" cte="" és="" a="" tg="" csoport="" mutatta="" a="" legszembetűnőbb="" hatást,="" és="" az="" immobilitási="" idők="" a="" kontrollcsoport="" 103,3,="" illetve="" 93,4="" százalékát="" érték="" el,="" míg="" a="" tg-phg,="" tg-irg="" és="" ht="" csoportok="" mozdulatlansági="" ideje="" éppen="" elérte="" a="" kontrollcsoport="" 62,1="" százalékát,="" 73,2="" százalékát="" és="" 69,9="" százalékát.="" hasonló="" szignifikáns="" növekedést="" (p="">< 0,05)="" figyeltek="" meg="" a="" teljes="" megtett="" távolságban="" és="" az="" utódszámban="" az="" oft-ben="" a="" cte,="" tg="" és="" ht="" beadása="" után,="" és="" a="" tg-phg="" és="" tg-irg="" kezelés="" a="" cums="" patkányok="" ivadékszámának="" felülvizsgálatához="" vezetett.="" az="" eredmények="" azt="" mutatták,="" hogy="" a="" tg="" volt="" a="" domináns="" bioaktív="" antidepresszáns="" frakció="" a="" cte-től="" elkülönítve,="" és="" a="" fenil-etanoid="" és="" iridoid="" glikozidok="" nélkülözhetetlenek="" voltak="" antidepresszáns="" hatásának="" kifejtéséhez.="" ezenkívül="" a="" ht-ról="" kimutatták,="" hogy="" a="" tg="" egyik="" aktív="" metabolitja="" in="">

Következetesen a CUMS-ben szenvedő betegek szignifikánsan növelték a CORT, CRF, ACTH, TNF-, IL-1 és IFN-szinteket a szérumban és a TNF-szintet a hippocampusban a kontrollcsoporthoz képest (p< 0.05),="" resulting="" in="" significant="" reductions="" (p="" <="" 0.05)="" in="" the="" levels="" of="" hippocampal="" 5-ht="" and="" bdnf="" (fig.="" 3).="" except="" for="" a="" non-significant="" difference="" in="" the="" level="" of="" hippocampal="" bdnf="" between="" flx="" and="" cums="" groups,="" the="" above-mentioned="" alterations="" in="" cums="" rats="" could="" be="" significantly="" reversed="" (p="" <="" 0.05)="" after="" administration="" of="" fluoxetine,="" cte,="" tg,="" and="" ht,="" indicating="" that="" cte,="" tg,="" and="" ht="" showed="" ameliorative="" effects="" on="" the="" hyperactivation="" of="" hpa="" axis,="" severe="" peripheral="" and="" neural="" inflammation,="" and="" deficiencies="" in="" 5-ht="" and="" bdnf.="" likewise,="" tg-irg="" and="" tgphg="" treatment="" significantly="" reduced="" the="" levels="" of="" serum="" cort,="" tnf-α,="" ifn-γ,="" and="" hippocampal="" tnf-α,="" and="" increased="" the="" level="" of="" hippocampal="" 5-ht="" in="" cums="" rats="" (p="" <="" 0.05).="" significant="" decreases="" (p="" <="" 0.05)="" in="" the="" levels="" of="" serum="" crf="" and="" acth="" were="" also="" observed="" in="" the="" tg-irg="" group="" compared="" with="" cums="" group.="" interestingly,="" the="" levels="" of="" serum="" cort,="" tnf-α,="" acth,="" and="" crf="" in="" tg-phg="" and="" tg-irg="" groups="" were="" significantly="" higher="" than="" those="" in="" the="" tg="" group="" (p="" <="" 0.05),="" and="" the="" levels="" of="" hippocampal="" 5-ht="" and="" bdnf="" exhibited="" the="" opposite="" expression="" pattern="" (p="" <="" 0.05).="" these="" results="" showed="" that="" the="" effects="" of="" tg-phg="" and="" tg-irg="" on="" the="" hyperactivity="" of="" the="" hpa="" axis,="" peripheral="" and="" neural="" inflammation="" and="" shortage="" of="" 5-ht="" were="" clearly="" inferior="" to="" tg,="" indicating="" that="" phenylethanoid="" and="" iridoid="" glycosides="" might="" exert="" synergistic="" effects="" on="" the="" above-mentioned="" multiple="">

A TG és a HT szabályozza a HPG tengelyt és a ciklikus nukleotid metabolizmust CUMS patkányokban

Megmértük a T, GnRH, cAMP és cGMP szintjét, valamint a cAMP és cGMP arányát (cAMP/cGMP) a CUMS-nek alávetett szérumban, és az eredményeket a 4. táblázatban mutatjuk be. A T, GnRH, cAMP, és a szérumban lévő cAMP/cGMP szignifikánsan csökkent, a cGMP szintje pedig szignifikánsan emelkedett (p < 0.05)="" a="" cums="" csoportban="" a="" kontrollokhoz="" képest,="" ami="" azt="" jelzi,="" hogy="" a="" cums-nek="" alávetett="" a="" hpg="" tengely="" elnyomása="" és="" a="" ciklikus="" nukleotid="" metabolizmus="" diszfunkciója.="" a="" cums="" csoporthoz="" képest="" az="" flx="" csoportban="" nem="" történt="" jelentős="" változás.="" meglepő="" módon="" a="" tg-="" és="" ht-kezelést="" követően="" szignifikáns="" növekedés="" (p="">< 0,05)="" volt="" kimutatható="" a="" szérum="" t,="" gnrh,="" camp="" és="" camp/cgmp="" szintjében,="" míg="" a="" szérum="" cgmp="" szintje="" szignifikánsan="" csökkent="" (p="">< 0,05).="" ezek="" az="" eredmények="" azt="" mutatták,="" hogy="" a="" tg="" és="" a="" ht="" szabályozta="" a="" hpg="" tengelyt="" és="" a="" ciklikus="" nukleotid="" metabolizmust,="" ami="" egyértelműen="" jobb,="" mint="" a="" pozitív="" kontroll="">

Fig. 3. Effects of different glycoside-enriched fractions and HT on the levels of CORT, ACTH, CRF, TNF-α, IL-1β, IFN-γ in the serum and 5-HT, BDNF, TNF-α in the  hippocampus of CUMS rats.

3. ábra: Különböző glikozidban dúsított frakciók és HT hatása a CORT, ACTH, CRF, TNF-, IL-1, IFN- és a 5-HT, BDNF, TNF- szintjére a szérumban CUMS patkányok hippocampusában.

A TG és a HT enyhíti az alacsony fokú vastagbélgyulladást és a bélgát zavarát CUMS patkányokban

A vastagbél morfológiai károsodásának felmérésére H&E festést alkalmaztunk, és a vastagbélben nem figyeltek meg szignifikáns különbséget a kísérleti csoportok között (4a. ábra). Ezenkívül elemeztük a TG és a HT hatását a vastagbél gyulladására és a bélgát zavaraira (4b-d ábra). A CUMS csoportban a kehelysejtek száma és a nyálkaréteg vastagsága a kontroll csoporthoz képest csökkent. Következetesen a ZO-1 fehérje expressziója, valamint az IFN- és TNF- szintje a vastagbélben szignifikánsan csökkent (p < 0.05)="" és="" emelkedett="" (p="">< {="" {13}}.05),="" ami="" azt="" sugallja,="" hogy="" bár="" nyilvánvaló="" szövettani="" károsodás="" nem="" indukálódott,="" a="" cums-nek="" alávetett="" enyhe="" fokú="" vastagbélgyulladást="" és="" a="" bélgát="" felborulását="" eredményezte.="" a="" fluoxetin-,="" tg-="" és="" ht-kezelést="" követően="" a="" serlegsejtek="" száma="" és="" a="" nyálkaréteg="" vastagsága="" nőtt,="" a="" vastagbél="" ifn-="" és="" tnf-szintje="" pedig="" szignifikánsan="" csökkent="" (p="">< 0,05).="" ezenkívül="" a="" tg="" és="" a="" ht="" szignifikánsan="" (p="">< 0,05)="" növelte="" a="" zo-1="" fehérje="" expresszióját="" a="" kontrollcsoporthoz="" hasonló="" szintre.="" ezek="" az="" eredmények="" azt="" mutatták,="" hogy="" a="" tg="" és="" a="" ht="" enyhítheti="" az="" alacsony="" fokú="" vastagbélgyulladást="" és="" a="" bélrendszeri="" gát="" zavarát="" cums="">

Table 4  Effects of TG, HT or fluoxetine on HPG axis-related hormones and nucleotide metabolism-related indexes in the serum of CUMS rats.

4. táblázat A TG, HT vagy fluoxetin hatása a HPG tengelyhez kapcsolódó hormonokra és a nukleotid metabolizmussal kapcsolatos indexekre CUMS patkányok szérumában.

A TG és a HT hatása a bél mikrobiota összetételére

A minősítetlen szekvenciák eltávolítása után összesen 1 874 721 hatékony leolvasást kaptunk. Az alfa-diverzitás (5a. ábra) és a béta-diverzitás (5b. ábra) eredményei azt mutatták, hogy bár a bélmikrobióta gazdagsága (Chao) és diverzitása (Shannon) a vakbél tartalmában nem különbözött, a bélmikrobióta általános szerkezete a főkoordináta-elemzés (PCoA) diagramja szembetűnő különbséget mutatott a kontroll és a CUMS csoport között. Ezenkívül a TG- és HT-kezelés szignifikánsan növelte a CUMS patkányok bakteriális gazdagságát, és jelentős különbségeket indukált a PCoA diagramban a CUMS patkányokhoz képest, egyértelmű hasonlóságot mutatva a kontrollokkal, különösen a TG vizsgálatakor.

A mikrobiota taxonómiai változásai tovább erősítették, hogy a TG drámai szabályozó hatást fejtett ki a bélmikrobióta összetételére. A TG beadása után a megváltozott taxonok többségének abundanciája CUMS patkányokban a kontrollcsoporthoz hasonló szintre fordított. Jelentős csökkenés (14,2 százalék, p < 0,05)="" és="" dúsítás="" (53,6="" százalék,="">< 0.05)="" in="" the="" abundances="" of="" the="" phylum="" firmicutes="" and="" bacteroidetes="" were="" observed="" in="" the="" tg="" group="" compared="" with="" cums="" group="" (fig.="" 5c),="" respectively.="" consistently,="" at="" the="" family="" level="" (supplementary="" table="" s4),="" tg="" decreased="" the="" abundances="" of="" ruminococcaceae="" (phylum="" firmicutes)="" and="" peptococcaceae="" (phylum="" firmicutes)="" by="" 33.9%="" and="" 82.9%,="" respectively,="" compared="" with="" cums="" group="" (p="" <="" 0.05).="" conversely,="" significant="" enrichments="" in="" the="" abundances="" of="" family="" erysipelotrichaceae="" (phylum="" firmicutes,="" 78.4%,="" p="" <="" 0.05)="" and="" muribaculaceae="" (phylum="" bacteroidetes,="" 77.3%,="" p="" <="" 0.05)="" existed="" in="" tg="" group.="" consistently="" at="" the="" genus="" level="" (fig.="" 5d),="" the="" abundances="" of="" anaerotruncus,="" harryflintia,="" ruminiclostridium_9,="" unclassified_f_ruminococcaceae="" (members="" of="" the="" family="" ruminococcaceae),="" and="" peptococcus="" (a="" member="" of="" the="" family="" peptococcaceae)="" were="" significantly="" decreased="" while="" norank_f_erysipelotrichaceae,="" allobaculum,="" dubosiella="" (members="" of="" the="" family="" erysipelotrichaceae)="" and="" norank_f_muribaculaceae="" (a="" member="" of="" the="" family="" muribaculaceae)="" displayed="" higher="" abundances="" in="" tg="" group="" than="" those="" of="" cums="" group="" (p="">< 0.05).="" in="" addition,="" tg="" decreased="" the="" abundances="" of="" tyzzerella_3,="" acetatifactor,="" and="" norank_f_lachnospiraceae="" assigned="" to="" the="" family="" lachnospiraceae="" (p="" <="" 0.05),="" although="" the="" abundance="" of="" the="" family="" lachnospiraceae="" was="" similar="" across="" all="" experimental="" groups.="" unlike="" tg,="" ht="" decreased="" the="" abundances="" of="" partially="" altered="" taxa="" induced="" by="" cums,="" including="" the="" family="" ruminococcaceae,="" 3="" genera="" (anaerotruncus,="" harryflintia,="" and="" ruminiclostridium_9)="" assigned="" to="" the="" family="" ruminococcaceae="" and="" 2="" genera="" (tyzzerella_3,="" acetatifactor)="" assigned="" to="" the="" family="" lachnospiraceae.="" additionally,="" converse="" variations="" were="" observed="" in="" the="" abundances="" of="" ruminococcaceae_ucg_013="" and="" streptococcus="" in="" the="" ht="" group.="" these="" results="" indicated="" that="" tg="" and="" ht="" exerted="" clear="" differences="" in="" the="" regulation="" of="" gut="" microbiota="" composition,="" and="" the="" effect="" of="" tg="" was="" superior="" to="" that="" of="" tg="" especially="" in="" altering="" the="" genera="" assigned="" to="" the="" family="" erysipelotrichaceae,="" peptococcaceae,="" and="">

Fig. 4. Effects of TG, HT or fluoxetine on the morphologic changes, ZO-1 protein expression, IFN-γ and TNF-α concentrations in the colon of CUMS rats.

4. ábra: A TG, HT vagy fluoxetin hatása a morfológiai változásokra, a ZO-1 fehérje expressziójára, az IFN- és a TNF-koncentrációkra CUMS patkányok vastagbelében.

TG és HT által érintett megváltozott mikrobiális nemzetségek korrelációs elemzése, HPA tengelyhez kapcsolódó hormonok, gyulladást elősegítő citokinek, 5-HT és BDNF

A TG és HT által befolyásolt bélmikrobióta összetétel változásai és a megfelelő depresszióval kapcsolatos tulajdonságok közötti összefüggések tisztázására Spearman korrelációs elemzését végezték el. Amint a 6. ábrán látható, a 5-HT és a BDNF szintjei a hippocampusban csak szignifikánsan pozitív korrelációt mutattak a norank_f_Muribaculaceae-vel. Ellenkező esetben egyértelmű összefüggéseket lehetett azonosítani a megváltozott mikrobiális nemzetségek és a HPA tengelyhez kapcsolódó hormonok között. Különösen a Dubosiella, a norank_f_Muribaculaceae, a norank_f_ Erysipelotrichacea és a Peptococcus volt erős kapcsolatban a HPA tengely funkciójával. A szérum CORT, CRF és ACTH negatív korrelációt mutatott a Dubosiella, a norank{10}}f_Muribaculaceae és a norank_f_Erysipelotrichacea, valamint a Peptococcusszal. Ezenkívül a Dubosiella és a norank_f_ Erysipelotrichacea negatív asszociációt mutatott a vastagbél IFN-ével és a hippokampusz TNF-ével, míg hasonló összefüggések léteztek az Allobaculum, a Harryfinita, valamint a szérum és a hippocampális TNF-, valamint a norank esetében _f_Lachnospiracea és szérum IFN- és TNF-. Ezzel szemben a Peptococcus pozitívan társult a vastagbél TNF-hez és a szérum TNF-hez. Hasonlóképpen, a norank_f_Muribaculaceae pozitív rokonságban állt a szérum IFN- és TNF-szintjével. Ezek az eredmények azt mutatták, hogy a megváltozott mikrobiális nemzetségek, különösen az Erysipelotrichaceae, Peptococcaceae és Muribaculaceae családba tartozó egyes nemzetségek, amelyeket kifejezetten érintett a TG, erős asszociációkat mutattak a HPA tengelyhez kapcsolódó hormonokkal és a gyulladást elősegítő citokinekkel egyidejűleg, bizonyítva a kritikus szerepüket. a bél mikrobióta a HPA tengelyfunkció és a gyulladás szabályozásában.

active ingredient acteoside in cistanche

cistanche propedades

A TG és a HT gátolja a triptofán-kinurenin metabolizmust CUMS patkányokban

Meghatároztuk a TG és a HT hatását a patkányok szérumának triptofán és kinurenin szintjére, valamint az IDO1 expresszióját a vastagbélben és a hippocampusban. Amint a 7. és 8. ábrán látható, a kontrollcsoporthoz képest a szérum triptofán szintje szignifikánsan csökkent a CUMS csoportban, ellentétben a kinurenin és a kinurenin-triptofán arány növekedésével (Kyn). /Trp) és IDO1 fehérje expressziója a vastagbélben és a hippocampusban. A CUMS csoporthoz képest a szérum Kyn/Trp szignifikánsan csökkent az FLX csoportban (p< 0.05).="" tg="" and="" ht="" treatment="" resulted="" in="" a="" significant="" increase="" in="" the="" serum="" tryptophan="" level="" in="" cums="" rats="" (p="" <="" 0.05),="" and="" a="" decrease="" in="" the="" levels="" of="" serum="" kynurenine="" and="" kyn/trp="" (p="" <="" 0.05).="" in="" addition,="" tg="" significantly="" inhibited="" the="" expression="" of="" ido1="" protein="" in="" the="" colon="" of="" cums="" rats="" (p="" <="" 0.05),="" while="" a="" non-significant="" difference="" in="" the="" expression="" of="" ido1="" protein="" in="" the="" hippocampus="" was="" observed="" between="" cums="" and="" tg="" groups.="" however,="" the="" effect="" of="" ht="" on="" the="" expression="" of="" ido1="" protein="" in="" the="" colon="" and="" hippocampus="" was="" contrary="" to="" that="" of="" tg,="" indicating="" that="" tg="" and="" ht="" inhibited="" tryptophan-kynurenine="" metabolism="" by="" decreasing="" the="" expression="" of="" ido1="" in="" the="" colon="" and="" hippocampus="" of="" cums="" rats,="">

Fig. 5. Analysis of the diversity, composition and differences of gut microbiota in cecal samples.

5. ábra: A bélmikrobióta diverzitásának, összetételének és különbségeinek elemzése vakbélmintákban.

Vita

Ebben a vizsgálatban két különböző állatmodellt használtak a bioaktív vegyületek CT-ben történő szűrésére, amelyek először enyhítik a depresszióhoz hasonló viselkedést. A TP és a TO valószínűleg hatástalan összetevők voltak a CTE-ben, míg a TG mutatta a legnagyobb potenciált a depresszió kezelésében. A CT-vel, valamint a Cistanche-növényekkel kapcsolatos korábbi tanulmányok többnyire a legmagasabb tartalmú fenil-etanoid-glikozidok bioaktivitására összpontosítottak, és figyelmen kívül hagyták az iridoid-glikozidok és más kevésbé bőséges összetevők fontosságát. Érdekes módon tanulmányunk kimutatta, hogy a feniletanoid és iridoid glikozidok szinergikus hatást mutattak a HPA tengely hiperaktivitására, súlyos perifériás és idegi gyulladásokra, valamint a hippocampalis 5-HT és BDNF hiányosságaira, amelyek kritikus okai lehetnek az előnyös antidepresszánsnak. a TG hatása. Ezek az eredmények tovább utalnak a gyógynövényi gyógyászat többkomponensű és többcélú jellemzőire, és emlékeztetnek arra, hogy a kisebb mennyiségben, akár nyomokban előforduló összetevők is kulcsszerepet játszhatnak a farmakológiai hatásokban.

A krónikus stressz a HPA tengely hiperaktivitását idézi elő, ami elősegíti a depresszió kialakulását, valamint a HPG tengely elnyomását a csökkent GnRH felszabadulás és/vagy a hipofízis GnRH érzékenysége révén (Kirby et al., 2009). Eközben a cAMP és a cGMP fontos köztes csomópontok, amelyek számos neurotranszmitterre és hormonra támaszkodtak fiziológiai hatásuk kifejtéséhez (Siawrys et al., 2002). A legújabb tanulmányok következetesen kimutatták, hogy a vese-yang-hiány előfordulása szorosan összefügg a hipotalamusz-hipofízis-célmirigy tengely diszfunkciójával (Zhang et al., 2019). Vese-yang-hiány szindrómában a szérum cAMP és cAMP/cGMP szintjének jelentős csökkenését is megfigyelték. Ebben a vizsgálatban azt találtuk, hogy a TG gátolja a szérum CORT, CRF és ACTH szintjét, és növeli a szérum T és GnRH tartalmát CUMS patkányokban, ami a HPA és a HPG tengely diszfunkciójának helyreállását jelzi TG beadása után. Ezenkívül a TG visszafordította a szérum cAMP/cGMP szintjének szignifikáns csökkenését CUMS-nek alávetett patkányokban. Így a CT lehetséges mögöttes mechanizmusa a depresszió és a vese-yang-hiány kezelésében részben hasonló lehet, és további vizsgálatot érdemel. Ezenkívül a szexuális vágy és viselkedés kialakulása összetett idegi reflexfolyamat. A nemi hormonok a központi szexuális izgalom fő forrásai, és a nemi hormonok hiánya kisebb szexuális vágyat vagy szexuális diszfunkciót okozhat (Holloway és Wylie, 2015). Különösen a túlzott 5-HT gátolja a GnRH felszabadulását, ami a krónikus szexuális diszfunkció domináns oka a hosszú távú SSRI-kezelést követően (Prasad et al., 2015). Vizsgálatunkban a fluoxetin (az SSRI-k képviselője) hatástalan volt a HPG tengely diszfunkciójában. Bár a TG szignifikánsan javította a 5-HT szintjét a hippocampusban, hasonló változásokat figyeltek meg a szérum T és GnRH szintjében is, ami javította a HPG tengely elnyomását. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a CT kifejezetten előnyös a depresszió kezelésében, és az ezekért a hatásokért felelős belső mechanizmusokat tovább kell vizsgálni.

Egyre több bizonyíték igazolja, hogy a bél potenciális célpontja lehet a krónikus betegségek kezelésének alacsony biológiai hozzáférhetőségű természetes vegyületekkel (Zhou et al., 2020). A legújabb kutatások (Wei et al., 2019) kimutatták, hogy a CUMS-kezelés a széklet mikrobiomának megváltozását és a bélgát defektusait idézi elő, ami elősegíti a baktériumok bejutását a vastagbél nyálkahártyájába, és súlyosbítja a vastagbél gyulladásos reakcióit. Ezzel a jelentéssel összhangban eredményeink azt mutatták, hogy a 4 hetes CUMS-expozíció a patkány vastagbélben a kehelysejtszám és a nyálkaréteg vastagságának kiterjedt csökkenését, valamint a bélgát felbomlását idézte elő, amelyet a megnövekedett bélpermeabilitás jellemez. a ZO-1 fehérje mérése. Ezenkívül a gyulladást elősegítő faktorok (mint például a TNF- és az IFN-) fokozott expresszióját figyelték meg a vastagbélben. Ennek megfelelően ezek az eredmények azt mutatták, hogy bár nyilvánvaló szövettani károsodás nem indukált, a CUMS-kezelés elindította a vastagbélgyulladást és a bélgát megzavarását. Korábbi tanulmányok arról számoltak be, hogy a CT jobb hatékonyságot fejtett ki a DSS által kiváltott vastagbélgyulladás megelőzésében egerekben (Jia et al., 2014). Az inkonzisztens TG-ről azt is kimutatták, hogy enyhíti az alacsony fokú vastagbélgyulladást és a CUMS patkányok bélgát-zavarát, ami aláhúzza a vastagbélgyulladással összefüggő betegségek klinikai kezelésének lehetőségét.

Kiterjedt tanulmányok azt is kimutatták, hogy a kommenzális bélmikrobióta, a HPA tengely és a gyulladás közötti kapcsolat összetett, és döntő szerepet játszik a depresszió kialakulásában (Misiak et al., 2020). A bél mikrobiota összetételének megváltozása hozzájárulhat a citokinek fokozott felszabadulásához és a kis bioaktív molekulák szintéziséhez (Du et al., 2020). Bizonyos citokinek (például a TNF-) átjuthatnak a vér-agy gáton, és a HPA tengely erős aktivátorai (Misiak et al., 2020). A HPA tengely hiperaktivációja viszont hozzájárulhat a bél mikrobiota dysbiosisához, a vastagbél krónikus gyulladásához és a bél permeabilitásának megváltozásához (Misiak et al., 2020). A korábbi tanulmányokkal összhangban a bélmikrobióta TG-vel végzett módosítása valószínűleg felelős a depressziót enyhítő hatásokért. Megfigyeltük, hogy a CUMS-nek alávetett patkányokban a TG különböző szinteken megfordította a mikrobiális taxonok abundanciáját a kontrollokhoz hasonló szintre. Különösen a Peptococcaceae, Erysipelotrichaceae és Muribaculaceae családba tartozó fő megváltozott nemzetségekről találták, hogy erősen korrelálnak a HPA tengellyel és a gyulladással. Eredményeinkkel összhangban a Peptococcaceae, Erysipelotrichaceae és Muribaculaceae családról beszámoltak arról, hogy fontos szerepet játszanak a nyálkahártya gát integritásának megőrzésében és a gyulladások előfordulásában (Kankoush, 2015; Borton és mtsai, 2017; Zhang et al., 2020). Ezért azt sejtettük, hogy a TG mérsékelheti néhány, az Erysipelotrichacea, Peptococcaceae és Muribaculaceae családba tartozó nemzetség abundanciáját, ezt követően enyhítve a vastagbél alacsony fokú gyulladását, a HPA tengely hiperaktivitását és a nyálkahártya gát integritásának megzavarását. Érdekes módon tanulmányunkban csak egy, a nor ank{11}}f_Muribaculaceae nevű nemzetség mutatott összefüggést a 5-HT-vel és a BDNF-fel a hippocampusban. A kapcsolat konkrét mechanizmusa továbbra is tisztázatlan, és további vizsgálatra szorul. Egyébként az eredmények arra utalnak, hogy a TG által okozott megváltozott nemzetségek többsége számára rendkívül nehéz közvetlenül befolyásolni a 5-HT szintjét a hippocampusban. Annak elmagyarázására, hogy a bél mikrobiota összetételében bekövetkezett változások hogyan befolyásolják a hippocampalis 5-HT szintjét TG-kezelés után, felkeltette a figyelmünket a triptofán-anyagcserét, a HPA-tengelyt, a gyulladásos citokineket és a 5-HT-t összekötő bonyolult kapcsolat. A triptofán az ember számára esszenciális aminosav, és kevesebb, mint 1 százalékát használják fel a fehérjeszintézisben, a legtöbb (több mint 90 százalékot) az IDO1 és a triptofán 2, a 3-dioxigenáz 2 (TDO2) kinureninné alakítja, és kb. 5 százalékát a triptofán-hidroxiláz hajtja le a szerotonin útvonalon (Duan et al. 2018). A 5-HT szintje az agyban nagymértékben függ a perifériás triptofán elérhetőségétől, mivel a triptofán semleges aminosav-transzportereken keresztül kerül az agyba (Duan és mtsai, 2018). Az IDO1-et, a kinurenin út első lépésének sebességkorlátozó enzimét elsősorban az IFN- és más gyulladást elősegítő citokinek indukálják, mint például az IL-1 és a TNF- (Kennedy et al., 2017). amelyekről vizsgálatunk során kimutatták, hogy összefüggésben állnak a bél mikrobiótával. Amint arról beszámoltunk, több triptofán metabolizálódik a kinurenin-útvonalon keresztül, ezáltal kompetitív módon csökkenti a triptofán 5-HT-vé való átalakulását, és összekapcsolódik a depresszióban gyakran előforduló csökkent 5-HT-vel (O'Mahony et al., 2015). Így az alacsonyabb triptofánszint és a magasabb Kyn/Trp gyakori, és egybeesik a depressziós hangulat fokozott kockázatával. A TG beadása után az IDO1 túlzott expressziója a vastagbélben gátolt, ami megnövekedett szérum triptofánszintet és a szérum Kyn/Trp csökkenését eredményezte, ami feltárta a lehetséges kapcsolatot a bél mikrobiota és a hippocampus TG által befolyásolt 5-HT-szintje között. Mindeközben a BDNF, a neurotrofin család egyik tagja nélkülözhetetlen a sejtdifferenciálódáshoz, az idegsejtek túléléséhez, a szinapszisok kialakulásához és a neuroplaszticitási folyamatokhoz depresszióban (Greenberg et al., 2009). A legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a BDNF szorosan összefügg a bélnyálkahártya-gát funkciójával és a bélmikrobiótával (Maqsood és Stone, 2016). Emellett a bélmikrobióta változásairól számoltak be, hogy megnövelhetik a BDNF-expresszió szintjét, és így befolyásolhatják a depresszióhoz hasonló viselkedésformák kialakulását (Du et al., 2020). A 5-HT-variációhoz hasonlóan azonban rendkívül lehetetlen volt, hogy vizsgálatunkban a legtöbb TG által okozott megváltozott nemzetség közvetlenül befolyásolja a BDNF szintjét a hippocampusban, és a belső molekuláris kapcsolat és mechanizmus további vizsgálatokat igényel.

Ezzel szemben a HT, a TG bélmikrobióta metabolitja, szintén antidepresszáns hatást fejtett ki a jelen vizsgálatban, ami összhangban van előnyös neuroprotektív aktivitásával (Hu et al., 2014). Aggodalomra ad okot, hogy a HT mérsékelheti a gyulladást előidéző ​​citokinek, a HPA és a HPG tengelyhez kapcsolódó hormonok, valamint a hippocampalis 5-HT koncentrációját is a kontrollokhoz hasonló szintre CUMS patkányokban, míg a legtöbb megváltozott mikrobiális nemzetség érintett A HT által végzett vizsgálat gyenge korrelációt mutatott a fenti fiziológiai indexekkel, ami arra utal, hogy a bél mikrobiota nem feltétlenül a HT antidepresszáns aktivitásának célpontja. Ezenkívül a HT elnyomta az IDO1 túlzott expresszióját a hippocampusban, de nem a vastagbélben, amit a megnövekedett szérum triptofánszint kísért. A TG és a HT közötti látszólagos különbségek előfordulása a HT véráramba történő kiváló felszívódásának és a HT vér-agy gáton való átjutási képességének tudható be (Robles-Almazan et al., 2018), ami szintén azt jelzi, hogy A bélmikrobióta erős metabolikus kapacitása különösen fontos a TG antidepresszáns aktivitásában, élettani funkciói mellett. Így előzetesen bebizonyítottuk, hogy a fitokemikáliák és a bélmikrobióta kétirányú kölcsönhatása kritikus szerepet játszik a depresszió kezelésében TG adásával (amint azt a 9. ábra mutatja).

Cistanche plays a critical role in the treatment of depression.

Cistanche étrend-kiegészítőkjátszani akritikus szerepe van a depresszió kezelésében.

További információért kérjük kattintson

Következtetés

Összefoglalva, a TG főként a CT antidepresszáns hatásáért volt felelős, ami a feniletanoid és iridoid glikozidok HPA tengely hiperaktiválására, súlyos perifériás és idegi gyulladásra, valamint a 5-HT és BDNF hiányosságaira gyakorolt ​​szinergikus hatásában tükröződik. a hippokampusz. Továbbá a TG antidepresszáns hatásának potenciális molekuláris mechanizmusát a fitokemikáliák és a bélmikrobióta kétirányú kölcsönhatása révén sikerült elérni. Ezenkívül a szuppresszált HPG tengely és a ciklikus nukleotid rendellenességek TG és HT általi javítása, amelyeket nem szabályozott a fluoxetin által képviselt SSRI-kezelés, jelezte a CT egyértelmű előnyét a depresszió kezelésében. Az ilyen modulációk ígéretes stratégiát jelentenek a depresszió kezelésében CT és hasonló hagyományos gyógynövénykészítmények alkalmazásával.

Akár ez is tetszhet