木豆素抗抑郁活性及相关作用机制研究

发布时间：2020-09-21 15:57

　　 抑郁症是一种严重影响人类心理功能和生活质量的疾病,其发病率逐年上升,已经逐渐成为全球性的健康难题。由于目前在临床运用的抗抑郁药物仍存在许多不足,开发新型抗抑郁药物一直以来都是研究的热点。木豆素(Cajaninstilbene acid,CSA)是存在于木豆[Cajanus cajan(Linn.)Millsp.]叶中的一种苗类化合物,具有抗氧化、抗肿瘤、降血糖、抗菌等药理作用。实验室前期研究表明,CSA具有显著的神经保护作用,能够通过抑制氧化应激和内质网应激介导的凋亡等途径保护神经元,具有潜在的抗抑郁活性。而目前还没有研究对CSA的抗抑郁效应进行考察和报道。因此,本文首次通过抑郁动物模型和行为学检测评价CSA的抗抑郁作用,并结合抑郁症的病理机制假说,从下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴、神经递质、色氨酸(tryptophan,TRP)代谢和突触可塑性这几个方面对CSA可能的作用机制进行初步探讨。以期发现一种可以有效防治抑郁症的候选化合物,从而进一步开发成为抗抑郁新药。具体研究内容如下:1.CSA对行为绝望模型小鼠的抗抑郁作用及CSA急性毒性研究。连续7天口服给予雄性BALB/c小鼠CSA后进行悬尾实验和强迫游泳实验。结果显示,CSA在30mg/kg剂量下可以显著缩短悬尾实验小鼠的不动时间;CSA在30、60mg/kg剂量下可以显著缩短小鼠强迫游泳不动时间。该结果提示CSA在一定剂量下具有抗抑郁作用。急性毒性实验显示,CSA 口服给药的半数致死量LD50为674.5 mg/kg,95%可信区间为572.8～798.2 mg/kg,属低毒。2.CSA 对慢性不可预测温和应激(chronic unpredictable mild stress,CUMS)模型小鼠的抗抑郁作用。对雄性BALB/c小鼠进行CUMS造模,通过体重、糖水偏爱实验、空场实验、新奇抑制摄食实验、悬尾实验和强迫游泳实验等行为学检测进一步探究CSA的抗抑郁作用。结果显示,CUMS应激引起了小鼠的抑郁样行为,包括糖水偏爱指数下降,新奇抑制摄食潜伏期延长,悬尾不动时间延长。CSA15、30 mg/kg可以显著升高模型小鼠的糖水偏爱指数,有效减少新奇抑制摄食潜伏期,CSA30mg/kg可显著减少CUMS小鼠悬尾不动时间并增加其做功数,提示CSA具有抗抑郁作用。而体重测试、空场实验表明CSA对于小鼠的体重和自主活动没有显著影响。与正常组相比,模型组动物的强迫游泳不动时间无明显延长,且给药后动物的不动时间也无明显改变。3.CSA对CUMS模型小鼠血清皮质酮水平的影响。采用酶联免疫吸附检测的方法测定动物血清内皮质酮的含量。结果表明,CUMS造模引起了小鼠血清内皮质酮水平的显著升高,而给予CSA15mg/kg后可以显著减少CUMS小鼠血清皮质酮的水平,说明CSA可能通过抑制HPA轴功能而产生抗抑郁作用。4.CSA对CUMS模型小鼠脑内神经递质水平的影响。通过LC-MS/MS法检测小鼠皮层和海马组织中神经递质的含量。结果表明,与正常组比较,CUMS小鼠皮层中多巴胺(dopamine,DA)、去甲肾上腺素(Norepinephrine,NE)、谷氨酸(glutamate,Glu)和γ-氨基丁酸(γ-aminobutyricacid,GABA)含量显著减少。CSA7.5mg/kg 可以显著提高CUMS小鼠皮层中NE、Glu和GABA的含量,CSA 15 mg/kg可以显著提高CUMS小鼠皮层中NE、Glu和DA的含量,而CSA 30 mg/kg可显著提高CUMS小鼠皮层中5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)含量。与正常组比较,CUMS小鼠海马中乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)含量显著减少且CSA7.5mg/kg、15mg/kg可以逆转这一趋势。综上说明,CSA可能通过调节脑内的神经递质水平进而产生抗抑郁活性。5.CSA对CUMS模型小鼠TRP代谢的影响。通过LC-MS/MS法检测小鼠皮层、海马和血清中TRP代谢物的水平,包括TRP、5-HT、犬尿氨酸(Kynurenine,KYN)、犬尿喹啉酸(Kynurenic acid,KYNA)、3-羟基犬尿氨酸(3-Hydroxykynurenine,3-HK)和 5-羟吲哚乙酸(5-Hydroxyindoleaceticacid,5-HIAA)。结果表明,与正常组相比,模型组皮层中TRP、KYNA含量显著减少。CSA7.5mg/kg和15mg/kg可显著提高皮层内KYNA含量,而CSA30mg/kg可显著提高皮层内5-HT含量。与正常组相比,模型组海马中KYN含量显著升高。但帕罗西汀、CSA均未显著改变CUMS小鼠海马内TRP及其代谢物的水平。与正常组相比,模型组小鼠血清中5-HT、KYNA含量显著减少,KYN含量显著增加。帕罗西汀、CSA7.5 mg/kg可显著降低模型小鼠血清中KYN含量,CSA 30 mg/kg可显著提高模型小鼠血清内KYNA的含量。说明CSA抗抑郁作用的产生可能与其能够调节TRP代谢有关。6.CSA对CUMS模型小鼠皮层内突触可塑性相关蛋白及通路的影响。采用Western Blot方法观察小鼠皮层内相关蛋白的表达情况。结果表明,CUMS应激能显著降低小鼠皮层内脑源性神经营养因子(Brainderivedneurophic factor,BDNF)、原肌球蛋白受体相关激酶B(Tropomyosin receptor-related kinase B,TrkB)和突触后致密蛋白-95(Postsynapticdensityprotein-95,PSD-95)的水平,并且抑制蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)的磷酸化,而这些改变均可被CSA所逆转。说明CSA可能通过上调BDNF/TrkB和Akt/mTOR通路,促进CUMS小鼠皮层内突触后蛋白的合成来促进突触可塑性,并最终产生抗抑郁作用。7.基于脑微透析技术探究木豆素对大鼠内侧前额叶皮层(medial prefrontal cortex,mPFC)细胞间液神经递质和色氨酸代谢物水平的影响。采用正常雄性SD大鼠及CUMS雄性SD大鼠通过脑微透析技术动态收集CSA给药后6 h内清醒大鼠mPFC中的微透析样品,LC-MS/MS法检测其中神经递质和TRP代谢物的水平。结果表明CSA可以提高正常清醒大鼠mPFC细胞间液中NE、Glu和ACh的水平,降低KYN的水平。对于CUMS大鼠,CSA可以提高其mPFC细胞间液中KYNA的水平,并降低5-HIAA以及KYN的含量。说明CSA能够快速地调节mPFC细胞间液中的神经递质水平和TRP代谢。以上结果提示,CSA能有效改善甚至消除抑郁模型动物所表现出的抑郁样行为,并可能通过调节HPA轴、神经递质水平、TRP代谢及突触可塑性相关蛋白和通路产生抗抑郁作用。
【学位单位】：北京协和医学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R285.5
【部分图文】：

（Ｍｅａｎ士ＳＥＭ，ｎ邋＝１２，与对照组比较，＞＜０．０５，邋”Ｐ＜邋０．０１）逡逑２．２．邋ＣＳＡ对小鼠强迫游泳不动时间的影响逡逑结果如图１－４所示，帕罗西汀、３０ｍｇ／ｋｇＣＳＡ、６０ｍｇ／ｋｇＣＳＡ均可显著缩短小逡逑鼠强迫游泳的不动时间，与对照组相比，具有显著性差异（尸＜0．0５）。逡逑１８０－１逦ＥＭＩ邋ｃｏｎ逡逑Ｐａｒｏｘｅｔｉｎｅ邋１０邋ｍｇ／ｋｇ逡逑ｌｂＵ＿逦逦逡逑ｉ邋丁逦—丁邋了逦丁逦ＣＳＡ邋４邋ｍｇ／ｋｇ逡逑１４0￣邋ｒｉｌ逦＾３逦白邋＊邋＊邋▲吸邋ＣＳＡ７．５ｍ＾ｋｇ逡逑＇ｌ邋１２°＂邋：｜；：：：逦￤邋Ｅ邋ｉ邋W 邋Ｄｃｓａ邋—逡逑＝８０－逦＾邋＝邋ＭＭｍ邋■邋ＣＳＡ６０＿ｇ逡逑〗！＿＿一逡逑图１－４邋ＣＳＡ对小鼠强迫游泳不动时间的影响逡逑（Ｍｅａｎ士ＳＥＭ，ｎ邋＝１２，与对照组比较，＞＜０．０５，“尸＜邋０．０１）逡逑３０逡逑

逦．邋ｉ邋Ｅ邋ｉ邋媝逦趣邋ＣＳＡ３。—ｇ逡逑ｔ邋４0－邋ｉ邋ｉ邋＝邋ｐＬ邋■邋ｉ逦？ｃｓＡ６0ｍｇ＂９逡逑１邋ｉｉｉｉｉｉｉｉｉ逡逑图１－３邋ＣＳＡ对小鼠悬尾不动时间的影响逡逑（Ｍｅａｎ士ＳＥＭ，ｎ邋＝１２，与对照组比较，＞＜０．０５，邋”Ｐ＜邋０．０１）逡逑２．２．邋ＣＳＡ对小鼠强迫游泳不动时间的影响逡逑结果如图１－４所示，帕罗西汀、３０ｍｇ／ｋｇＣＳＡ、６０ｍｇ／ｋｇＣＳＡ均可显著缩短小逡逑鼠强迫游泳的不动时间，与对照组相比，具有显著性差异（尸＜0．0５）。逡逑１８０－１逦ＥＭＩ邋ｃｏｎ逡逑Ｐａｒｏｘｅｔｉｎｅ邋１０邋ｍｇ／ｋｇ逡逑ｌｂＵ＿逦逦逡逑ｉ邋丁逦—丁邋了逦丁逦ＣＳＡ邋４邋ｍｇ／ｋｇ逡逑１４0￣邋ｒｉｌ逦＾３逦白邋＊邋＊邋▲吸邋ＣＳＡ７．５ｍ＾ｋｇ逡逑＇ｌ邋１２°＂邋：｜；：：：逦￤邋Ｅ邋ｉ邋W 邋Ｄｃｓａ邋—逡逑＝８０－逦＾邋＝邋ＭＭｍ邋■邋ＣＳＡ６０＿ｇ逡逑〗！＿＿一逡逑图１－４邋ＣＳＡ对小鼠强迫游泳不动时间的影响逡逑（Ｍｅａｎ士ＳＥＭ，ｎ邋＝１２，与对照组比较，＞＜０．０５，“尸＜邋０．０１）逡逑３０逡逑

．．动物适应性词养１周后进行糖水偏爱实验（见本节“１．５．２”项下），根据此糖水逡逑偏爱实验结果将小鼠随机分为６组，每组１２只，即正常组、ＣＵＭＳ模型组、帕罗逡逑西汀组邋ＵＯｍｇ／ｋｇ）、ＣＳＡ邋低剂量组（７．５ｍｇ／ｋｇ）、ＣＳＡ邋中剂量组（１５ｍｇ／ｋｇ）、ＣＳＡ逡逑高剂量组（３０ｍｇ／ｋｇ）。除正常组外，其余各组动物单笼饲养且在６周内接受ＣＵＭＳ逡逑造模，应激因素包括：禁水（１２邋ｈ）、禁食（１２邋ｈ）、昼夜颠倒（２４邋ｈ）、夹尾（２邋￣邋３逡逑ｍｉｎ）、４°Ｃ冰水游泳（５ｍｉｎ）、动物叫声（３０ｍｉｎ）、束缚（４ｈ）、湿笼（３００ｍＬ水逡逑／笼，１０ｈ）、４５°Ｃ倾笼（７ｈ）、配对词养（１２ｈ）等。每日应激刺激２？３种，并尽逡逑量满足不可预测的特性，以避免动物对应激模式产生适应。给予动物ＣＵＭＳ应激同逡逑时开始给药，直到检测结束，每日１次。各组动物均以１０ｍＬ／ｋｇ灌胃给药。药物均逡逑以０．５％羧甲基纤维素钠溶液为溶剂，正常组和模型组动物给予溶剂。实验流程见逡逑图１－５，具体的应激因素方案见表１－１。逡逑

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 陈良妮;陈勇;李金洲;陈子隽;庞丹清;;三七叶抗抑郁作用研究概况[J];吉林中医药;2019年10期

2 陈蕾;;黄酮类化合物的抗抑郁作用研究[J];国际精神病学杂志;2012年01期

3 杨靖;刘金伟;龚锡平;曾南;;逍遥散抗抑郁作用的拆方研究现状与思考[J];中药药理与临床;2012年05期

4 陈蕾;;黄酮类化合物的抗抑郁作用研究[J];江西中医药;2011年10期

5 袁粤;林凌云;;植物提取物抗抑郁作用研究进展[J];医学综述;2008年07期

6 王焕林;铷抗抑郁的基础及临床研究[J];国外医学.精神病学分册;1989年02期

7 徐渭龙;韩宁;王翠玲;;天然产物活性成分的抗抑郁作用研究进展[J];中国药业;2013年10期

8 史先芬;宋海宏;吴自光;;奔豚汤对行为绝望小鼠的抗抑郁作用研究[J];四川中医;2012年11期

9 龚金炎;吴晓琴;毛建卫;张英;;黄酮类化合物抗抑郁作用的研究进展[J];中草药;2011年01期

10 陈运良;王晓斌;;氯胺酮与抗抑郁作用[J];国际精神病学杂志;2011年01期

相关会议论文 前10条

1 马世平;瞿融;傅强;;柴胡加龙骨牡蛎汤抗抑郁作用研究[A];中国药理学会第八次全国代表大会论文摘要集（第二部分）[C];2002年

2 王云;柳进;肖哲;黄熙;;水合橙皮内酯发挥了类似枳壳快速抗抑郁作用通过快速持久调节突触可塑性[A];第十一届全国中西医结合基础理论学术研讨会论文集[C];2015年

3 张萍;赵铮蓉;吴月国;刘骅;;百合地黄汤抗抑郁作用的研究[A];药用植物化学与中药资源可持续发展学术研讨会论文集（上）[C];2009年

4 马世平;瞿融;傅强;;柴胡加龙骨牡蛎汤抗抑郁作用研究[A];中国药理学会第八次全国代表大会暨全国药理学术会议论文摘要汇编[C];2002年

5 孙秀萍;李腾飞;刘进修;刘新民;;参远苷抗抑郁作用的初步研究[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年

6 谢婷婷;刘屏;王东晓;王虹;于腾飞;陈桂芸;;远志醇提物的抗抑郁作用[A];2006第六届中国药学会学术年会论文集[C];2006年

7 陈运;;镇惊定志合剂抗抑郁作用的研究[A];2010中国医师协会中西医结合医师大会摘要集[C];2010年

8 张建军;王景霞;李伟;欧丽娜;陈振振;葛阳;;芍药内酯苷抗抑郁作用的实验研究[A];第四届全国临床中药学学术研讨会论文摘要集[C];2011年

9 刘佳莉;苑玉和;秦海林;于金倩;陈乃宏;;柴胡组分抗抑郁作用研究[A];第二届中国药理学会补益药药理专业委员会学术研讨会论文汇编[C];2012年

10 钱敏才;;谷氨酸受体拮抗剂快速抗抑郁作用的研究进展[A];2014浙江省医学会精神病学分会学术年会、浙江省医师协会精神科医师分会第七届年会论文汇编[C];2014年

相关重要报纸文章 前6条

1 蔡兵 崔承彬 陈玉华;巴戟天抗抑郁作用与神经系统相关[N];中国医药报;2006年

2 记者 陈计智;中药抗抑郁有了评价体系[N];中国中医药报;2014年

3 正;干扰素/白介素可减弱细胞因子的抗抑郁作用[N];中国高新技术产业导报;2001年

4 钟海波 潘颖 孔令东;南京大学生命科学院研究表明：淫羊藿提取物具抗抑郁作用[N];中国医药报;2005年

5 康健　李作平;中药抗抑郁研究进展速览[N];中国医药报;2007年

6 记者 白毅;磁共振成像技术揭示氯胺酮抗抑郁作用机制[N];中国医药报;2015年

相关博士学位论文 前10条

1 邢艳丽;新型抗抑郁化合物RO-05的抗抑郁作用及GR相关机制研究[D];沈阳药科大学;2015年

2 罗涵;卡托普利的快速抗抑郁作用及其机制[D];华中科技大学;2018年

3 王省;柴胡加龙骨牡蛎汤快速抗抑郁作用及机制研究[D];南京中医药大学;2018年

4 郑晓鹤;七味开心颗粒抗抑郁作用及机制研究[D];北京中医药大学;2005年

5 张有志;小补心汤总黄酮抗抑郁作用及其机制研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2004年

6 翁黄念慈;抑郁舒抗抑郁作用和相关功效研究[D];成都中医药大学;2006年

7 杨利敏;缰核介导P物质受体拮抗剂抗抑郁作用及机制的研究[D];吉林大学;2008年

8 黄新艳;神经元型一氧化氮合酶介导氟西汀抗抑郁作用的研究[D];南京医科大学;2008年

9 刘磊;附子抗抑郁作用及其机制研究[D];东北师范大学;2016年

10 陈春林;2-（α-羟基戊基）苯甲酸钾盐的抗抑郁作用以及布格呋喃抗焦虑及抑郁作用的电生理学机制研究[D];北京协和医学院;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 张梦荻;木豆素抗抑郁活性及相关作用机制研究[D];北京协和医学院;2019年

2 陈青峰;淡豆豉除烦功效及其GABA形成机理的初步研究[D];江西中医药大学;2019年

3 吴丹;基于PI3K/Akt信号通路的柴归颗粒抗抑郁作用机制研究[D];山西大学;2019年

4 杨桃;培元解郁方抗抑郁作用及作用机制研究[D];北京中医药大学;2019年

5 任利妍;酸枣仁总皂苷质量控制方法及抗抑郁作用机制的研究[D];天津医科大学;2013年

6 张涛;柴归方提取物抗抑郁作用机制研究[D];山西大学;2018年

7 李蒙蒙;新型AMPA受体正向变构调节剂PF-4778574抗抑郁作用分子机制[D];宁波大学;2018年

8 孙芳芳;氯胺酮的快速抗抑郁作用及其机制初探[D];广州医科大学;2018年

9 刘保秀;培元解郁方的抗抑郁作用及机制研究[D];北京中医药大学;2018年

10 丁振春;白芷及其复方的抗抑郁作用与机制研究[D];军事科学院;2018年

本文编号：2823684