CUMS+CRS致BALB/C小鼠抑郁行为学变化及十一味维命胶囊的调节作用机理研究

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[背景]抑郁症是由各种因素引起的一种心境障碍或情感障碍性疾病,以持续性情绪低落为主要特征,对人类心神健康带来了重大威胁。当下抑郁症的发病率一直处于往上攀升的状态,被预测为到2030年它将会成为全球最大的健康杀手。尽管如此至今抑郁症的病因病机尚未明确,加之临床上一线抗抑郁药仍存在药效不佳、副作用大、易产生耐药性、停药综合征等问题,因此迫切需要研发安全、有效的抗抑郁药。许多研究表明植物药及其活性成分可以从神经递质和受体等方面对抗抑郁症,并且副作用少。十一味维命胶囊(Eleven Flavors Weiming Capsule,EFWC)是一种由中草药为主要组成成分的藏成药,是藏医治疗心神疾病的经典药方,目前临床上用于治疗“隆病”,即现代抑郁症,但是目前尚未发现关于其抗抑郁作用机制的动物实验研究,因此本团队通过动物实验研究EFWC的药理作用机制进行了研究。[目的]本课题通过CUMS+CRS应激复制小鼠抑郁模型,并且从宏观表现和行为学指标变化对模型进行评价。通过生物学实验检测小鼠大脑不同区域前额叶皮质(PFC)、海马(HPC)、下丘脑(HPT)等区域内多巴胺(DA)、五-羟色胺(5-HT)含量及多巴胺转运体(DAT)、多巴胺D1受体(DRD1)、多巴胺D2受体(DRD2)蛋白表达量,并观察十一味维命胶囊对抑郁小鼠行为学变化的影响以及对不同脑区单胺类神经递质及相关蛋白表达的调节作用。[方法]1.动物分组:将小鼠按体重随机分为正常对照组和CUMS+CRS抑郁模型组。首先按照CUMS+CRS方法制备BALB/C小鼠抑郁模型,并进行评价。造模成功后将CUMS+CR S抑郁模型组分为舍曲林阳性对照组(sertraline+CUMS+CRS组)、十一味维命胶囊高剂量组(ELWCH+CUMS+CRS组),十一味维命胶囊低剂量组(ELWCL+CUMS+CRS组)。2.造模及给药:采用CUMS与CRS应激相结合制备BALB/C小鼠抑郁模型。模型建立后,sertraline+CUMS+CRS组按6.5mg·kg-1体重灌胃舍曲林,ELWCH+CUM S+CRS 组和 ELWCL+CUMS+CRS 组分别按 234mg·kg-1 和 117mg·kg-1 体重灌胃 EFWC。Control组和CUMS+CRS抑郁模型组灌胃0.9%氯化钠溶液。每天给药2次,连续给药14 d。给药期间除空白组,所有小鼠仍然进行CUMS+CRS应激。3.观察检测指标:(1)观察糖水偏好实验(SPT)、旷场实验(OFT)、悬尾实验(TST)等行为学变化;(2)生物学指标:①高效液相色谱方法(HPLC):分别检测小鼠大脑HPC、PFC、HPT等区域内DA、DOPAC、5-HT、5-HIAA的含量;②蛋白免疫印迹(WB):分别检测小鼠大脑HPC、PFC、HPT等区域内DAT,DRD1、DRD2蛋白表达量;③免疫组织化学(IHC):分别检测小鼠大脑HPC、PFC、HPT等区域内DA表达量。4.统计学方法:用SPSS 20.0软件处理,计量资料以均数±标准差(Mean±SEM)表示。两组比较用独立样本t检验,多组比较用单因素方差分析(One Way Anova)两两比较进行分析,若方差不齐用非参数检验(两或K个独立样本检验)。P<0.05为差异具有统计学意义。旷场实验视频用EthovisionXT.15软件进行分析,最后用GraphPad Prism 8.0.1进行可视化处理。[结果]1.行为学变化(1)造模3周时:造模3周时,与正常对照组比较,CUMS+CRS模型组小鼠糖水偏好率显著下降(P<0.001),OFT水平运动总距离、运动次数、直立运动次数、旷场中央区停留时间均小于正常对照组(P>0.05),TST不动时间长于正常对照组(P<0.001)。(2)造模5周时:①SPT,CUMS+CRS模型组小鼠糖水偏好率低于正常对照组(P<0.01),而ELWCH+CUMS+CRS组,ELWCL+CUMS+CRS组糖水偏好率均高于模型组(P<0.05、P<0.001);②OFT,CUMS+CRS模型组小鼠运动距离、运动速度、中央区运动时间均小于正常对照组(P<0.05);ELWCH+CUMS+CR组运动总距离、运动速度、中央区运动累计时间均大于模型组(P<0.05);ELWCL+CUMS+CRS组运动总距离、运动速度、中央区运动累计时间也均大于模型组(P<0.01、P<0.05);②直立运动次数和理毛次数比较:与正常对照组比较,CUMS+CRS模型组小鼠直立运动次数减少、理毛次数增多(P<0.001);ELWCH+CUMS+CRS和ELWCL+CUMS+CRS组直立次数均大于模型组、理毛次数均少于模型组(P<0.001);③TST,CUMS+CRS模型组小鼠不动时间长于正常对照组(P<0.001);ELWCH+CUMS+CRS和ELWCL+CUMS+CRS组不动时间均少于模型组小鼠(P<0.001、P<0.05)。2.HPLC定量分析小鼠大脑不同区域DA、DOPAC、5-HT、5-HIAA含量的结果①PFC区,CUMS+CRS模型组DA、DOPAC、5-HT、5-HIAA含量均小于正常对照组(P<0.05);与模型组比较,ELWCH+CUMS+CRS、ELWCL+CUMS+CRS 组 DA、DOPAC、5-HT、5-HIAA含量均显著增高(P<0.05)②HPC区,与正常对照组比较,CUMS+CRS模型组小鼠DA、DOPAC、5-HT、5-HIAA 含量显著减少(P<0.01、P<0.001、P<0.05、P<0.01);ELWCH+CUMS+CRS组DA、5-HT、DOPAC、5-HIAA含量高于模型组(P<0.01、P<0.001);ELWCL+C UMS+CRS 组 DA、5-HT、DOPAC、5-HIAA 含量高于模型组(P<0.05、P<0.01、P<0.001);③HPT区,与正常组比较,CUMS+CRS模型组小鼠DA、DOPAC、5-HT、5-HIA A 含量均显著减少(P<0.05);ELWCH+CUMS+CRS 组 DA、DOPAC、5-HT、5-HI AA 含量高于模型组(P<0.01、P<0.05、P<0.001、P<0.05)。ELWCL+CUMS+CRS组 DA、DOPAC、5-HT、5-HIAA 含量均高于模型组(P<0.001、P<0.05、P<0.001)。3.WB检测DAT,DRD1、DRD2蛋白表达量结果①PFC区,与正常对照组比较,CUMS+CRS模型组DAT蛋白表达量增多(P<0.05),DRD1、DRD2蛋白表达量减少(P<0.05);ELWCH+CUMS+CRS组DAT蛋白表达量小于模型组(P<0.01),DRD1、DRD2蛋白表达量高于模型组(P<0.05);ELWCL+C UMS+CRS组DAT蛋白表达量小于模型组(P<0.05),DRD1、DRD2蛋白表达量高于模型组(P<0.001、P<0.05)。②HPC区,与正常对照组比较,CUMS+CRS模型组DRD1、DRD2蛋白表达量显著减少(P<0.01),但是DAT蛋白表达量比较两者间无显著差异(P>0.05);ELWCH+CUMS+CRS 量组 DRD1、DRD2 蛋白表达量高于模型组(P<0.01、P<0.05);ELWCL+CUMS+CRS组DRD1、DRD2蛋白表达量高于模型组(P<0.05)。③HPT区,与正常对照组比较,CUMS+CRS模型组DAT蛋白表达量减少(P<0.05),DRD1、DRD2 蛋白表达量减少(P<0.05);ELWCH+CUMS+CRS、ELWCL+CUMS+C RS组DAT蛋白表达量小于模型组(P<0.05),DRD1、DRD2蛋白表达量高于CUMS+CRS 模型组(P<0.01、P<0.05)。4.IHC 检测结果:EFWCH/L+CUMS+CRS 组大脑 PFC、HPC、HPT区DA 表达水平均高 CUMS+CRS 组(P<0.05)。[结论]CUMS+CRS应激引发BALB/C小鼠抑郁样行为,并导致小鼠大脑PFC、HPT、HPC等脑区DA、5-HT及其代谢物DOPAC、5-5-HIAA含量减少,并且DAT、DRD1、DRD2蛋白表达量减少。藏成药十一味维命胶囊可明显改善CUMS+CRS抑郁小鼠抑郁样行为,其抗抑郁作用机制可能是通过上调脑内不同区域单胺类神经递质水平改善小鼠的抑郁样行为。
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