肠道菌群介导的栀子豉汤抗抑郁作用及配伍机制研究

发布时间：2020-11-09 07:53

　　 抑郁症是一种高复发率且危害性极大的精神障碍疾病,以往对其发病机制的研究多集中在遗传、免疫和内分泌等方面,对临床上常用的抗抑郁药物的开发和研究也是基于这些方面,如:选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(SSRIs)等,但其具有明显的不良反应等缺点。经典的中药复方栀子豉汤(ZZCD)的临床应用显示其对抑郁、失眠等心理亚健康疾病有良好的改善作用,目前国内外多是以栀子或淡豆豉单味药材为对象展开研究,而关于栀子豉汤复方的抗抑郁机制和配伍减毒机制的研究报道甚少,此外,近年来的研究发现肠道菌与抑郁症的发生发展密不可分,其可能为抑郁症治疗的新靶点,因此本课题基于肠道菌对栀子豉汤的抗抑郁和配伍减毒机制进行了深入探索。首先本课题采用国际公认的慢性不可预见性轻度应激(CUMS)联合孤养的方式建立抑郁模型,以糖水偏爱、悬尾实验和强迫游泳实验作为评价指标,经过6周的刺激后,模型组大鼠在行为学上表现为糖水偏爱百分比降低,悬尾不动时间和游泳不动时间的延长,这表明CUMS诱导的抑郁大鼠模型建立成功。同时,栀子豉汤提取物可以明显改善以上指标的异常。随后,对大鼠海马进行尼式染色,与模型组相比,栀子豉汤组大鼠海马CA1区椎体细胞排列更整齐,其胞体内的尼式小体更清晰。该部分从行为学和海马的组织形态学上明确栀子豉汤提取物的抗抑郁作用,为后续的研究奠定了基础。肠道菌是脑-肠轴中的关键靶点,由于脑-肠轴是胃肠道与中枢神经系统通过包括下丘脑-脑垂体-肾上腺(HPA)轴在内的激素成分、迷走神经等解剖部位连接免疫等途径进行沟通的双向调节轴,因此肠道菌群这一关键靶点与炎症的发生和5-羟色胺(5-HT)代谢的紊乱等方面存在密不可分的联系。采用Illumina Miseq高通量测序的方法对细菌16S rRNA的V3-V4高变区进行测序,通过多样性和物种组成两方面全面地比较了各组大鼠盲肠内容物菌群的差异。结果显示各组在α多样性上无显著差异,β多样性分析显示栀子豉汤提取物可以改善CUMS所致的菌群差异,进一步的研究表明,栀子豉汤提取物可以提高产短链脂肪酸的细菌和抗炎菌等有益菌的水平,降低致炎菌和影响色氨酸代谢菌的水平,从肠道菌群的角度反映炎症和色氨酸代谢的变化。基于对肠道菌群变化的研究,为充分研究栀子豉汤通过肠道菌群介导的抗抑郁机制,我们考察栀子豉汤提取物对脑-肠轴不同部位促炎细胞因子、脑源性神经营养因子(BDNF)以及5-羟色胺等物质的调控作用。采用酶联免疫吸附实验(ELISA)测定大鼠血清、回肠和下丘脑中促炎细胞因子和BDNF的含量,结果发现栀子豉汤提取物可以降低CUMS大鼠不同部位中促炎细胞因子的含量,可以升高CUMS大鼠不同部位中BDNF的含量。随后应用超高效液相色谱-四级杆飞行时间质谱(UHPLC-Q-TOF/MS)技术测定大鼠血清、盲肠和海马中5-HT及其相关物质在抑郁组和给药组的变化趋势,结果显示栀子豉汤提取物可以升高CUMS大鼠不同部位中5-HT及5-羟色胺/5-羟吲哚乙酸(5-HT/5-HIAA)的水平,可以降低CUMS大鼠不同部位中5-HIAA的水平。因此,该部分明确了栀子豉汤提取物对脑-肠轴不同部位中促炎细胞因子、BDNF及5-HT紊乱的调控作用。由于栀子具有毒性,而中药配伍的奥妙在于可以起到减毒存效的作用,为明确栀子豉汤配伍的减毒机制,首先采用Illumina Miseq高通量测序的方法探讨淡豆豉的主要活性成分异黄酮对肠道菌群的影响,并结合本课题组前期对淡豆豉影响栀子代谢的研究,结果发现,非异黄酮饮食可降低与β-葡萄糖苷酶、Ⅱ相代谢酶相关的细菌的相对丰度,而增加硫酸盐还原菌的相对丰度,因此,与非异黄酮饮食相比,异黄酮饮食加快了京尼平代谢为Ⅱ相代谢物而从体内排出的过程,随后观察淡豆豉对大鼠排出栀子蓝速率的影响,发现给大鼠连续灌胃一周淡豆豉提取物后,再灌胃一次栀子提取物,可加快蓝绿色粪便的排出。因此,该部分从加快京尼平代谢为Ⅱ相代谢物和栀子蓝的速率,来阐述栀子豉汤配伍的减毒机制。
【学位单位】：中国人民解放军海军军医大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R285.5
【部分图文】：

（一）栀子豉汤提取物改善CUMS大鼠相关行为1、栀子豉汤提取物对CUMS大鼠糖水偏爱的影响低水平的糖水偏爱百分比可以用来评价抑郁大鼠的快感缺乏行为。如图2-1所示，在模型组进行 6 周的刺激，两个给药组进行 6 周刺激的同时接受 4 周药物治疗后，与空白对照组相比，模型组大鼠的糖水偏爱百分比显著降低（P < 0.001）；而与模型组相比，栀子豉汤提取物和阳性药氟西汀均能显著升高糖水偏爱百分比的水平（P <0.01，P < 0.01）。这表明栀子豉汤提取物可以改善 CUMS 大鼠的快感缺乏行为。图 2-1 栀子豉汤提取物对 CUMS 大鼠糖水偏爱的影响（Mean SEM，n=7）。***P <0.001

取物对 CUMS 大鼠悬尾不动时间的影响（Mean001，与空白对照组比较；##P < 0.01，与模型组比fect of the partially purified extraction of Zhi-zi-chi df CUMS rats in the tail suspension test. (Mean SEMith the control group;##P < 0.01, compared with the 汤提取物对CUMS大鼠强迫游泳不动时间，与空白对照组相比，模型组和氟西汀组的游泳1 和 P < 0.01）；与模型组相比，氟西汀和栀子豉长的趋势（均为P < 0.001）。这表明栀子豉汤提取不动时间延长的行为。

取物对 CUMS 大鼠悬尾不动时间的影响（Mean001，与空白对照组比较；##P < 0.01，与模型组比fect of the partially purified extraction of Zhi-zi-chi df CUMS rats in the tail suspension test. (Mean SEMith the control group;##P < 0.01, compared with the 汤提取物对CUMS大鼠强迫游泳不动时间，与空白对照组相比，模型组和氟西汀组的游泳1 和 P < 0.01）；与模型组相比，氟西汀和栀子豉长的趋势（均为P < 0.001）。这表明栀子豉汤提取不动时间延长的行为。
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本文编号：2876122