ASMT介导运动抗抑郁的炎症作用机制
发布时间：2020-12-07 04:11
背景:抑郁症（Depression）是一种普遍存在且危及生命的精神疾病,在全球范围内,超过3亿人罹患抑郁症。2017年世界卫生组织（WHO）报告,全球目前有3亿人患有抑郁症,抑郁症可能成为导致残疾和全球疾病负担的主要原因。褪黑素（Melatonin,MT）在同步昼夜节律方面具有关键作用,且抑郁症的主要特征就是昼夜节律紊乱导致的睡眠障碍和MT分泌紊乱。N-乙酰基-5-羟色胺-甲基转移酶（N-acetyl-5-hydroxytryptaminemethyltransferase,ASMT）是MT合成的关键限速酶,抑郁症患者MT水平的下降可能与ASMT的表达和活性降低有关。长期服用MT可减轻小鼠大脑的神经炎症,发挥神经保护作用,而抑郁症的病理生理学和抗抑郁药起效过程均与神经炎症的改善有关。抑郁症的神经炎性表现为促炎细胞因子（如IL-1β和IL-6）水平升高,抗炎细胞因子（如IL-4和IL-10）水平降低。肠道菌群的微生态失衡会破坏宿主的免疫应答,诱发各种炎症性疾病,肠道菌群可能参与抑郁症的神经炎症机制。研究发现,MT在运动调控生物节律与改善抑郁行为方面发挥了重要作用。此外,运动可通过调节神经...
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
褪黑素的合成[12]
华东师范大学硕士学位论文43运动的抗炎作用积极进行体育锻炼可以降低患脑疾病的风险。运动的影响包括增加心血管耐力，增强肌肉张力，增加肌肉力量，改善新陈代谢和减少肥胖[29]；且急性运动和慢性运动都具有免疫调节作用，可产生全身抗炎作用。运动对逆转慢性应激相关的神经免疫变化有影响，与CRP[30]，Toll样受体-4（Toll-likereceptor4，TLR4），IL-1β，TNFα，IL-6和IL-8的减少有关[31]；还与抗炎介质如IL-10的增加有关（图1-2）。图1-2运动抗炎的可能机制[32]Figure1-2.Anti-inflammatoryMechanismofExercise3.1运动对炎症介质的影响研究发现每周一次的运动会降低循环TNFα（参与炎症和细胞凋亡的分泌信号蛋白）和IL-1β（可致热和调节免疫反应的炎症介质）的血清浓度[33]，还可以降低CRP（炎症的主要生物标志物和多种炎症性疾病的预测因子）水平；同时可以降低骨骼肌炎症蛋白含量，减少促炎单核细胞的循环数量，抑制单核细胞和/或巨噬细胞浸润到脂肪组织中[34]。一项解释运动的抗炎机制的理论指出，在每次急性运动后，收缩的骨骼肌将IL-6释放到循环中，使得IL-10和IL-1受体拮抗剂的循环水平增加及抑制TNFα的产生是运动抗炎的原因，提出运动诱导的IL-6激增引发的外周抗炎作用可能是运动抗抑郁的潜在机制[35]。运动还促使脾脏释放具有抗炎表型的T调节细胞，这些T调节细胞下调主要组织相容性复合物（MHC）II（一种参与触发适应性免疫应答的抗原呈递分子）的细胞表面表达，以及细胞间粘附分子1（该分子有助于免疫细胞向炎症部位的外渗）的表达[36]。另一理论认为，运动的抗炎作用可能是由于单核细胞Toll样受体（Toll-likereceptors，TLRs）在包括单核细胞、肌肉、脂肪
华东师范大学硕士学位论文12此运动对肠道是一种有益的应激源，使肠道更好的适应应激并且能改善肠道屏障的长期弹性，可以调节抑郁患者的肠道菌群失调[111]。在一项研究中发现MT可以通过断奶小鼠的肠道微生物群影响体重、肠道形态和肠道产肠毒素性大肠杆菌感染。补充MT将显著影响微生物群的代谢，如氨基酸代谢和药物代谢；16SrRNA基因测序结果表明补充MT可增加肠道菌群的丰富指数（如chao1多样性指数），并影响肠道菌群的组成（增加肠道菌群物种丰度）[112]。表明肠道菌群在介导MT在宿主中的各种生理功能具有重要作用，推测MT在运动过程中，通过调节肠道菌群组成从而起到抗抑郁作用。基于上述证据推测，MT介导的运动抗抑郁作用可能与调节神经炎症以及肠道菌群组成相关（图1-3）。图1-3MT在运动调控生物节律和改善抑郁中的作用Figure1-3.TheRoleofMTintheRegulationofBiorhythmandtheImprovementofDepression8小结“微生物-肠-炎症-脑”轴是一个多方向的交互系统，其变化对于抑郁症病理生理过程有着复杂的影响。应激反应会增强TLR4/NF-κB信号通路活性，增加炎症因子水平，炎症反应增加会降低神经递质（如MT前体5-HT）及其前体（即色氨酸）水平，增加其他神经递质（如犬尿氨酸，具有神经毒性的喹啉酸的前体）水平，从而导致焦虑及抑郁行为。持续的炎症反应也增加了罹患其他疾病的可能性，同时影响肠道菌群组成，增加与促炎相关的菌
【参考文献】：
期刊论文
[1]Melatonin Augments the Effects of Fluoxetine on Depression-Like Behavior and Hippocampal BDNF–TrkB Signaling[J]. Kun Li,Si Shen,Yu-Tian Ji,Xu-Yun Li,Li-San Zhang,Xiao-Dong Wang. Neuroscience Bulletin. 2018(02)
[2]褪黑素与精神疾病关系的研究进展[J]. 黄雯,姜荣环. 实用心脑肺血管病杂志. 2017(11)
[3]Endurance exercise and gut microbiota: A review[J]. Núria Mach,Dolors Fuster-Botella. Journal of Sport and Health Science. 2017(02)
[4]ASMT基因多态性与卒中后睡眠障碍的相关性研究[J]. 李俊彦. 齐齐哈尔医学院学报. 2017(03)
[5]Anti-inflammatory effects of bifidobacteria by inhibition of LPS-induced NF-κB activation[J]. Christian U Riedel,Francis Foata,David Philippe,Oskar Adolfsson,Bernhard J Eikmanns,Stephanie Blum. World Journal of Gastroenterology. 2006(23)
本文编号：2902600
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
褪黑素的合成[12]
华东师范大学硕士学位论文43运动的抗炎作用积极进行体育锻炼可以降低患脑疾病的风险。运动的影响包括增加心血管耐力，增强肌肉张力，增加肌肉力量，改善新陈代谢和减少肥胖[29]；且急性运动和慢性运动都具有免疫调节作用，可产生全身抗炎作用。运动对逆转慢性应激相关的神经免疫变化有影响，与CRP[30]，Toll样受体-4（Toll-likereceptor4，TLR4），IL-1β，TNFα，IL-6和IL-8的减少有关[31]；还与抗炎介质如IL-10的增加有关（图1-2）。图1-2运动抗炎的可能机制[32]Figure1-2.Anti-inflammatoryMechanismofExercise3.1运动对炎症介质的影响研究发现每周一次的运动会降低循环TNFα（参与炎症和细胞凋亡的分泌信号蛋白）和IL-1β（可致热和调节免疫反应的炎症介质）的血清浓度[33]，还可以降低CRP（炎症的主要生物标志物和多种炎症性疾病的预测因子）水平；同时可以降低骨骼肌炎症蛋白含量，减少促炎单核细胞的循环数量，抑制单核细胞和/或巨噬细胞浸润到脂肪组织中[34]。一项解释运动的抗炎机制的理论指出，在每次急性运动后，收缩的骨骼肌将IL-6释放到循环中，使得IL-10和IL-1受体拮抗剂的循环水平增加及抑制TNFα的产生是运动抗炎的原因，提出运动诱导的IL-6激增引发的外周抗炎作用可能是运动抗抑郁的潜在机制[35]。运动还促使脾脏释放具有抗炎表型的T调节细胞，这些T调节细胞下调主要组织相容性复合物（MHC）II（一种参与触发适应性免疫应答的抗原呈递分子）的细胞表面表达，以及细胞间粘附分子1（该分子有助于免疫细胞向炎症部位的外渗）的表达[36]。另一理论认为，运动的抗炎作用可能是由于单核细胞Toll样受体（Toll-likereceptors，TLRs）在包括单核细胞、肌肉、脂肪
华东师范大学硕士学位论文12此运动对肠道是一种有益的应激源，使肠道更好的适应应激并且能改善肠道屏障的长期弹性，可以调节抑郁患者的肠道菌群失调[111]。在一项研究中发现MT可以通过断奶小鼠的肠道微生物群影响体重、肠道形态和肠道产肠毒素性大肠杆菌感染。补充MT将显著影响微生物群的代谢，如氨基酸代谢和药物代谢；16SrRNA基因测序结果表明补充MT可增加肠道菌群的丰富指数（如chao1多样性指数），并影响肠道菌群的组成（增加肠道菌群物种丰度）[112]。表明肠道菌群在介导MT在宿主中的各种生理功能具有重要作用，推测MT在运动过程中，通过调节肠道菌群组成从而起到抗抑郁作用。基于上述证据推测，MT介导的运动抗抑郁作用可能与调节神经炎症以及肠道菌群组成相关（图1-3）。图1-3MT在运动调控生物节律和改善抑郁中的作用Figure1-3.TheRoleofMTintheRegulationofBiorhythmandtheImprovementofDepression8小结“微生物-肠-炎症-脑”轴是一个多方向的交互系统，其变化对于抑郁症病理生理过程有着复杂的影响。应激反应会增强TLR4/NF-κB信号通路活性，增加炎症因子水平，炎症反应增加会降低神经递质（如MT前体5-HT）及其前体（即色氨酸）水平，增加其他神经递质（如犬尿氨酸，具有神经毒性的喹啉酸的前体）水平，从而导致焦虑及抑郁行为。持续的炎症反应也增加了罹患其他疾病的可能性，同时影响肠道菌群组成，增加与促炎相关的菌
【参考文献】：
期刊论文
[1]Melatonin Augments the Effects of Fluoxetine on Depression-Like Behavior and Hippocampal BDNF–TrkB Signaling[J]. Kun Li,Si Shen,Yu-Tian Ji,Xu-Yun Li,Li-San Zhang,Xiao-Dong Wang. Neuroscience Bulletin. 2018(02)
[2]褪黑素与精神疾病关系的研究进展[J]. 黄雯,姜荣环. 实用心脑肺血管病杂志. 2017(11)
[3]Endurance exercise and gut microbiota: A review[J]. Núria Mach,Dolors Fuster-Botella. Journal of Sport and Health Science. 2017(02)
[4]ASMT基因多态性与卒中后睡眠障碍的相关性研究[J]. 李俊彦. 齐齐哈尔医学院学报. 2017(03)
[5]Anti-inflammatory effects of bifidobacteria by inhibition of LPS-induced NF-κB activation[J]. Christian U Riedel,Francis Foata,David Philippe,Oskar Adolfsson,Bernhard J Eikmanns,Stephanie Blum. World Journal of Gastroenterology. 2006(23)
本文编号：2902600
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