Antidepresívum a aktivity na zlepšenie kognitívnych funkcií tradičnej čínskej byliny Cistanche Ⅰ
Jun 23, 2022
Abstraktné
Viac ako desať percent ľudí trpí aspoň jednou epizódou depresie a súvisiacimi duševnými poruchami za život a depresia a súvisiace duševné poruchy sú jedným z najväčších svetových problémov verejného zdravia. Teória viacerých systémov tvrdí, že dysregulácia viacerých systémov je základom patogenézy depresie a súvisiacich duševných porúch, a preto sú naliehavo potrebné nové terapie založené na teórii dysregulácie viacerých systémov. V tejto štúdii bol antidepresívny účinok odvaru z bylínCistanche deserticolaYCMa aCistanche tubulosabol vyšetrený. HerbCistancheodvar významne znížil dobu nehybnosti v teste zavesenia myšieho chvosta. Myši liečené bylinkovým odvarom preukázali zlepšenú schopnosť priestorového učenia a pamäte v Morrisovom teste vo vodnom bludisku. Skupiny liečené bylinkovým odvarom vykazovali zníženú aktivitu monoaminooxidázy (MAO); koncentrácia dopamínu (DA) v mozgu bola zvýšená, čo naznačuje bylinuCistancheodvar zlepšil dráždivosť nervov; sérová koncentrácia kortikosterónu (CORT) bola znížená, čo ukazuje, že myši mali prospech zo zníženej úrovne stresu. Preto antidepresívna účinnosť a mechanizmustradičná čínska bylinaCistancheboli skúmané v tejto štúdii. HerbCistanchepreukázali potenciál rozvoja ako doplnkovej a alternatívnej terapie depresie.
1. Úvod
Depresia a súvisiace poruchy nálady, s odhadom 12 až 17 percent populácie, ktorá zažije aspoň jednu epizódu za život, patria medzi hlavné príčiny mentálneho postihnutia a považujú sa za jeden z hlavných celosvetových problémov verejného zdravia. Zvlášť dôležité je, že značná časť pacientov s depresiou trpí stratou pamäti, problémami s koncentráciou, zníženou energiou alebo únavou, stratou záujmu alebo potešenia z koníčkov a aktivít a ťažkosťami so spánkom, ranným prebúdzaním alebo nadmerným spánkom. Hoci nervové substráty pre abnormality pri depresii a súvisiacich syndrómoch sú nejasné, všeobecne sa uznáva, že poškodenie neuroplasticity a bunkovej odolnosti vedie k patofyziológii depresie a úspešná liečba môže závisieť od zásahu na úrovni neurotransmiterov. Prístup k liečbe depresie je v podstate založený na klasickej hypotéze monoamínového systému, ktorá tvrdí, že dysregulácia monoamínov, najmä serotonínu (5-HT) a norepinefrínu (NE) prispieva k patogenéze depresie a zásahu neurotransmiterového systému dopamínom agonisty a dopamín-noradrenergné modulátory by zmiernili symptómy závažnej depresívnej poruchy. Hoci sa antidepresíva bežne predpisujú, liečebná účinnosť je otázna a vedľajší účinok nemožno ignorovať, pretože významná časť pacientov nereaguje na manipuláciu s monoamínovým systémom. Nedávno nové teórie patogenézy depresie naznačujú, že viaceré systémy vrátane zápalových dráh, dráhy oxidačného stresu, osi hypotalamus-hypofýza-nadobličky (HPA), metabolického a bioenergetického systému, neurotrofických dráh, glutamátového systému, opioidného systému a cholinergný systém, sú úzko spojené s výskytom depresie. Dôkazy ukazujú, že intervencia s viacerými cieľmi priniesla lepšiu účinnosť ako intervencia s jedným cieľom. Naliehavo sú potrebné nové terapie založené na teórii dysregulácie viacerých systémov.
Hľadanie ďalších podrobností o výhodách Cistanche
Bylinné produkty údajne konzumuje viac ako polovica populácie USA; Záujem a dopyt po bylinkách alebo rastlinných produktoch ako doplnkovom spôsobe liečby depresie rastie na celom svete. Zistilo sa, že viaceré liečivé rastliny vykazujú priaznivý účinok na zmiernenie depresie. Byliny, o ktorých sa uvádza, že majú účinok na potlačenie depresie a zlepšenie kognitívnych funkcií, zahŕňajú rakytník,Ginkgo biloba,Piper nigrum,Hypericum perforatum,Griffonia simplicifolia. Kombinované podávanie kyseliny ferulovej a piperínu vykazovalo synergický účinok podobný antidepresívu u myší manipuláciou s monoaminergným systémom. Albiflorín sa vyznačoval vysokou selektívnou afinitou k neurotransmiterovým receptorom a transportérom a významne zvýšeným extracelulárnym koncentráciám 5-HT a NE v hypotalame voľne sa pohybujúcich potkanov. Liečivá bylinkaMelissa officinalisL. uľavil od depresívneho správania myší vplyvom na hladinu serotonergných neurotransmiterov. Tieto bylinky alebo odvary, vyvinuté ako alternatívne lieky na depresiu, pomáhajú zmierniť príznaky depresie a poskytujú nový zdroj pre vývoj antidepresív. HerbCistanchedruhy, rozšírené vo vyprahnutých krajinách a púšťach severnej časti Číny, sú bylinkami tradičnej čínskej medicíny a v Číne sa už viac ako 1,{1}} rok široko používajú na liečbu rôznych chorôb. Viacnásobná účinnosť bylinkyCistancheodvar sa pohybuje medzi afrodiziakom [14], na podporu imunity [15], antioxidačné [16] a hepatoprotektívne [17] vlastnosti.C. deserticolaodvary indukujú testikulárne steroidogénne enzýmy [18], podporujú erektilnú odpoveď penisu a skracujú dobu latencie erektilnej reakcie u kastrovaných potkanov [19]. HerbCistanchebolo hlásené, že inhibuje aktivity dopamínergných neurónov reguláciou inhibičných génov apoptózy a neurotrofických faktorov.20].C. tubulosaodvary upravili kognitívnu dysfunkciu spôsobenú A 1-42 prostredníctvom blokovania ukladania amyloidu a oživenia cholinergnej a hipokampálnej dopaminergnej neuronálnej funkcie [21]. Neuroprotektívna vlastnosť bylínCistanchenaznačuje terapeutický potenciál pri kognitívnych ochoreniach. Depresia je bežný zmiešaný spôsob emocionálnych reakcií so zábudlivosťou a úpadkom kognitívnych funkcií ako bežnými príznakmi [22]. HerbCistanchebol bežne používaný ako tradičná čínska medicína na liečbu zábudlivosti; nedávna správa navyše ukazuje, že podávanie kukuričnej múčky doplnenej o kukuričnú múčku v ranom veku u dospelýchC. tubulosaje prospešný pre podporu dlhovekosti a zlepšenie učenia a pamäte spojené s čuchom u bezstavovcovDrosophilaModel [23]. Tieto skutočnosti poukazujú na kognitívne zlepšujúce vlastnosti bylinyCistanche; tu v tomto výskume sme po prvýkrát charakterizovali antidepresívnu vlastnosť a jej vzťah k aktivitám na zlepšenie kognitívnych funkcií na modeli cicavcov reguláciou monoamínového systému a osi HPA. Osvetlenie antidepresívnych vlastností a predbežného mechanizmu bylinyCistancheby mohli rozšíriť aplikačné spektrum bylínCistanche, ktorý by mohol byť vyvinutý ako alternatívny liek na depresiu.
2. Materiály a metódy antidepresívnej funkcie Cistanche
2.1. Rastlinný materiál a odvar Príprava Cistanche
C. deserticolaYCMa bol získaný z autonómnej oblasti Nei Mongol, Čína;C. tubulosabol získaný z Ujgurskej autonómnej oblasti Xinjiang v Číne. Pred odvarom bylina (C. deserticolaYCMa aleboC. tubulosa) bol skontrolovaný na zistenie obsahu echinakozidu a verbascozidu pomocou HPLC (vysokoúčinná kvapalinová chromatografia) (Milford, MA, Waters, USA) a vhodný produkt (podľa liekopisu Čínskej ľudovej republiky) sa použil na pokusy na zvieratách . Odvar bol získaný na základe metódy vodnej pary, ktorú vyvinulo Výskumné centrum potravinárskeho a zdravotného inžinierstva ministerstva školstva, Sun Yat-sen University. SušenéCistanche deserticolaYCMa s hmotnosťou 125 g sa rozdrvil a preosial pomocou sita 120-mesh a potom sa prášok rozpustil v 3 litroch ultračistej vody, zahrieval sa pri 10 0 stupňoch počas 2 hodín, potom sa ochladil na teplotu miestnosti a preosial ; supernatant bol recyklovaný. Sediment sa potom rozpustil v 2 1 ultračistej vody a potom sa zahrieval 1,5 hodiny a ochladil sa, ako je uvedené vyššie, aby sa supernatant recykloval; sediment sa potom použil na recykláciu supernatantu. Obsah všetkého supernatantu bol obohatený rotačnými vákuovými odparovačmi pri 60 stupňoch; nakoniec sa koncentrácia surového liečiva nastavila na 0,5 g/ml a produkt sa skladoval pri -20 stupňoch.
2.2. Echinakozidový a verbascozidový test pomocou HPLC analýzy
HPLC (vysokoúčinná kvapalinová chromatografia) sa použila na meranie kvalitatívneho a kvantitatívneho testu echinakozidu a verbaskozidu; verbascozid (čistota > 93 percent) a echinakozid (čistota > 93 percent) boli zakúpené od Národného inštitútu pre kontrolu potravín a liečiv (Peking, Čína) a použité ako štandardná kontrola.
2.3. Starostlivosť o zvieratá a experimentálne správanie na Cistanche
Subjektmi boli samce myší Kunming (bez špecifického patogénu) s hmotnosťou 21 až 25 gramov, ktoré dodalo Centrum lekárskych experimentálnych zvierat v provincii Guangdong. Zvieratá boli umiestnené v plastových klietkach (desať na klietku); podmienky prostredia boli nastavené nasledovne: vlhkosť 40~70 percent, izbová teplota 21 ± 1 stupeň a 12 h: 12 h obdobie svetlo-tma. Všetky pokusy na zvieratách boli schválené Výborom pre etiku zvierat na Sun Yat-sen University.
2.4. Test zavesenia chvosta na Cistanche
Test zavesenia chvosta sa uskutočnil podľa protokolu opísaného Cryanom a kol. [24] s miernymi zmenami. Stručne, v deň 21 boli myši zavesené za chvost pomocou kovovej šibenice priviazanej nylonovým katétrom s hlavou vo výške 50 mm od podlahy. Myši boli zavesené na háčik na lepiacich páskach 10 až 20 mm od konca ich chvosta a boli izolované akusticky a vizuálne pomocou šindľov. Zaznamenali sa pohyby tela myši a dýchacie pohyby sa ignorovali. Pred dňom experimentu boli myši pozastavené na 8 minút na adaptáciu.
2.5. Morrisov test vodného bludiska na Cistanche
Test vo vodnom bludisku sa uskutočnil podľa opisu Vorhees et al. [25–27] pomocou zariadenia vyvinutého Čínskou akadémiou lekárskych vied. Použil sa kruhový bazén (priemer 150 cm) naplnený vodou (26 ± 1 stupeň; výška okraja (vzdialenosť od hladiny vody k okraju steny): 10 cm), kruhová záchranná plošina (priemer: 11 cm; vzdialenosť medzi stredom plošiny a bazénom stena: 27 cm) bola ponorená 1–1,5 cm pod hladinu vody a testovacia oblasť bola osvetlená nepriamym osvetlením (50 ± 10 luxov), aby sa zabránilo odrazom. Boli použité štyri štartovacie miesta, N, S, E a W. Pre test priestorového učenia sa zvieratá trénovali denne v dňoch 9-11 na pevnom štartovacom mieste. Doba únikovej latencie sa meria na zobrazenie priestorovej pamäte a schopnosti učenia myší. Ak by myši nemohli nájsť alebo vyliezť na plošinu, myši by boli vedené na plošinu a zostali by 10 s. Po 60 sekundovom odpočinku sa začne ďalší tréning. Údaje získané z posledného testu priestorového učenia sa použili ako základná hodnota pre formovanie. V dňoch 23 až 28 sa uskutočnil test navigácie a priestorová sonda. Test navigácie na mieste trval 6 dní a uskutočnil sa o 13:00, zvieratá boli umiestnené do vody s hlavou otočenou k stene bazéna v smere hodinových ručičiek a bola zaznamenaná doba latencie (do 2 minút). Po vykonaní testu navigácie bola plošina odstránená. Myši boli umiestnené do vody s hlavou smerujúcou k stene bazéna na náhodnom mieste a bola zaznamenaná pohybová stopa a frekvencia, ktorou myši plávali cez miesto, kde bola plošina do 2 minút. Stopa pohybu bola zaznamenaná multifunkčným autonómnym záznamníkom pohybu myší (YLS-1A, Yiyan Technology, Jinan, Čína).
2.6. Detekcia aktivity MAO
Aktivita MAO sa merala pomocou detekčnej súpravy MAO (A034, Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Nanjing, Čína) a detekcia sa uskutočnila podľa protokolu výrobcu. Homogenát bol získaný z mozgového tkaniva; 500μBol som zmiešaný s 300μl Agenta 1 a 300μ1 Agens 2, inkubovaný počas 3 hodín pri 37 stupňoch a potom postupne pridaný s 300μl, činidla 3, 3 ml činidla 4 a vortexujte 2 minúty. Reakčná zmes sa centrifugovala pri 3, 000 otáčkach za minútu počas 10 minút a optická hustota supernatantu sa stanovila ultrafialovým a viditeľným spektrofotometrom (Lambda 25, PerkinElmer, USA) s použitím excitačného svetla 242 nm.
2.7. Enzyme Linked Immunosorbent Assay neurotransmiterov a ACTH a CORT
Detekčná súprava ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) pre dopamín (DA), norepinefrín (NE) a 5-hydroxytryptamín (5-HT) bola zakúpená od spoločnosti BLUE GENE, Shanghai. Detekčné súpravy ELISA boli zakúpené od Qiyun Biotech, Guangzhou.
Postupy sú nasledovné: experiment sa uskutočnil pri teplote miestnosti. Pokryte jamky PVC mikrotitračnej doštičky záchytnou protilátkou pri 1–10μkoncentrácia g/ml v uhličitanovom/hydrogenuhličitanovom pufri (pH 9,6). Platničku uzavrite a inkubujte cez noc pri 4 stupňoch; doštičku premyte PBS/tween 3-krát a nešpecifické väzbové miesta sú blokované blokovacím roztokom; potom doštičku trikrát premyte PBS/tween. Štandardy a vzorky sa zriedia v blokovacom roztoku a 100μ1 sa pridá do jamky platne a platňa sa uzatvorí a inkubuje pri teplote 37 stupňov počas 1 hodiny. Pridajte 100μl zriedenú detekčnú protilátku a inkubujte platňu pri 37 stupňoch počas 1 hodiny; doštičku premyte 3-krát PBS/Tween. Pridajte 50μl roztoku na vývoj farby a doštičku držte mimo dosahu svetla a inkubujte ju pri izbovej teplote 15 minút; 50μNa zastavenie reakcie sa pridá 1 stop pufra. Zmerajte optickú hustotu (OD) pre každú jamku pomocou čítačky mikrodoštičiek nastavenej na 405 nm za 30 minút.
2.8. Štatistická analýza
Všetky údaje boli reprezentované ako priemer ± SEM (štandardná chyba priemeru), významný rozdiel bol analyzovaný pomocou t-test alebo jednosmerná ANOVA, po ktorej nasleduje Duncanov test s viacerými rozsahmi pomocou SPSS 16.0 a rozdiely medzi skupinami sP< 0.05 boli považované za štatisticky významné.
