柴金解郁安神片调控CaMKII和Cofilin双信号通路改善抑郁症海马谷氨酸能神经元突触重塑

目的探讨柴金解郁安神片调控钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKII)和Cofilin双信号通路,改善抑郁症海马谷氨酸能神经元突触重塑的分子机制。方法皮质酮联合脂多糖建立抑郁症体外细胞模型,实验设正常组、模型组、GR阻断剂组、GR激动剂组、CX3CR1阻断剂组、CX3CR1激动剂组、柴金解郁安神片组、柴金解郁安神片联合GR激动剂组、柴金解郁安神片联合CX3CR1激动剂组,观察星形胶质细胞、小胶质细胞、前扣带皮层(anterior cingulate cortex,ACC)和海马神经元形态结构变化;检测ACC和海马谷氨酸能神经元激活及突触重塑情况;免疫荧光、Western blot分别检测海马谷氨酸能神经元内突触重塑相关谷氨酸受体2A(GRIN2A)、GRIN2B、CaMKII、MK2、Cofilin蛋白表达水平。结果柴金解郁安神片能明显改善胶质细胞、ACC和海马神经元损伤,并抑制ACC和海马谷氨酸能神经元异常激活,同时下调GRIN2A、GRIN2B、MK2蛋白,上调CaMKII、Cofilin蛋白,继而改善海马谷氨酸能神经元突触可塑性损伤和突触重塑。结论柴金解郁安神片能有效改善抑郁症海马谷氨酸能神经元突触重塑,其分子机制与调节突触重塑相关NR/CaMKII、MK2/Cofilin信号通路有关。

基于胶质细胞GR/CX3CR1双信号探讨柴金解郁安神片含药血清减轻体外抑郁模型大鼠ACC神经元突触损伤的机制

目的:基于胶质细胞糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor,GR)/CX3C趋化因子受体1(CX3C chemokine receptor 1,CX3CR1)双信号探讨柴金解郁安神片(CJJY)含药血清对体外抑郁模型中大鼠前扣带皮层(anterior cingulate cortex,ACC)神经元突触损伤的保护机制。方法:原代培养SD大鼠ACC脑区星形胶质细胞、小胶质细胞和神经元,并分别进行鉴定;采用200μmol/L皮质酮(corticosterone,CORT)联合1 mg/L脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)建立模拟抑郁环境的体外细胞模型,实验设正常组、模型组(CORT+LPS)、GR阻断剂(GR-)组(CORT+LPS+RU486)、GR激动剂(GR+)组(CORT+LPS+dexamethasone)、CX3CR1阻断剂(CX3-)组(CORT+LPS+AZD8797)、CX3CR1激动剂(CX3+)组(CORT+LPS+fractalkine)、CJJY组(CORT+LPS+CJJY含药血清)、CJJY联合GR激动剂(CJJY/GR+)组(CORT+LPS+CJJY含药血清+dexamethasone)组和CJJY联合CX3CR1激动剂(CJJY/CX3+)组(CORT+LPS+CJJY含药血清+fractalkine);高内涵细胞成像分析技术观察星形胶质细胞、小胶质细胞和ACC神经元形态学变化;ELISA法检测细胞上清液中促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropic hormone,ACTH)、促肾上腺皮质激素释放激素(corticotropin-releasing hormone,CRH)、CORT、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)、IL-6和谷氨酸(glutamate,Glu)水平;免疫荧光染色检测星形胶质细胞中GR和囊泡谷氨酸转运体1(vesicular glutamate transporter 1,VGluT1)表达水平,以及小胶质细胞中CX3CR1和腺苷A2A受体(adenosine A2A receptor,A2AR)表达水平;Nissl染色和β-tubulin染色观察神经元突触损伤情况。结果:CJJY含药血清能减轻体外抑郁模型中大鼠星形胶质细胞损伤,抑制小胶质细胞激活,同时抑制细胞上清液中ACTH、CRH、CORT、TNF-α、IL-1β、IL-6和Glu水平异常增高(P<0.05或P<0.01),有效调控GR、VGluT1、CX3CR1和A2AR表达异常(P<0.05或P<0.01),并减轻大鼠ACC神经元树突和树突棘损伤。结论:CJJY含药血清通过调控胶质细胞GR/CX3CR1双信号而减轻体外抑郁模型中大鼠ACC神经元突触损伤。

柴金解郁安神片调控ACC-vHPC谷氨酸能神经环路异常改善抑郁症大鼠腹侧海马神经元突触重塑的机制研究

探讨柴金解郁安神片调控前扣带皮层(ACC)-腹侧海马(vHPC)谷氨酸能神经环路异常改善抑郁症大鼠腹侧海马神经元突触重塑的分子机制。首先运用化学遗传将谷氨酸能腺相关病毒(AAV)定位注射至大鼠ACC脑区,并通过慢性温和不可预知性应激(CUMS)联合孤笼饲养复制大鼠抑郁模型,实验设正常组、模型组、AAV空载组、AAV病毒组、AAV病毒+糖皮质激素受体(GR)阻断剂组、AAV病毒+趋化因子受体1(CX3CR1)阻断剂组、AAV病毒+柴金解郁安神片组,采用水迷宫(Morris water maze)、旷场(open-field)和强迫游泳(forced-swimming)实验联合动物行为分析系统评估大鼠抑郁样行为;苏木素-伊红(HE)染色检测大鼠ACC及vHPC脑区神经元形态结构变化;免疫荧光及核磷酸蛋白(c-Fos)检测大鼠ACC-vHPC谷氨酸能神经环路激活情况;高尔基染色和透射电镜检测大鼠vHPC神经元树突、树突棘及突触亚微结构变化;免疫荧光、Western blot分别检测大鼠vHPC谷氨酸能神经元细胞内突触重塑相关蛋白谷氨酸受体2A(GRIN2A)、谷氨酸受体2B(GRIN2B)、Ca^(2+)/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)、丝裂原激活蛋白激酶激活蛋白激酶2(MK2)、丝切蛋白(cofilin)表达水平。结果表明,谷氨酸能AAV病毒激活后模型组大鼠抑郁样行为表型、ACC及vHPC神经元形态结构、突触超微结构损伤更加加重,而GR、CX3CR1阻断剂均能不同程度逆转其异常改变,提示ACC脑区内胶质细胞GR/CX3CR1双信号介导的ACC-vHPC谷氨酸能神经环路异常激活可能与抑郁的发生发展密切相关。有趣的是,柴金解郁安神片也能显著抑制AAV病毒诱导的ACC-vHPC神经环路激活及Glu含量异常升高,同时有效逆转模型组大鼠进一步加重的抑郁样行为和vHPC谷氨酸能神经元突触重塑,并揭示其改善腹侧海马神经元突触损伤的分子机制可能与调控突触重塑相关信号NR/CaMKⅡ、MK2/cofilin有关。综上,该文证实了柴金解郁安神片能有效调控ACC-vHPC谷氨酸能神经环路异常进而改善抑郁症大鼠腹侧海马谷氨酸能神经元突触重塑,其分子机制可能与调节突触相关NR/CaMKⅡ、MK2/cofilin信号通路有关,这可能是其发挥抗抑郁作用的重要机制。

柴金解郁安神片的抗抑郁作用及安全性评价

目的:研究柴金解郁安神片抗抑郁、助睡眠的作用,并对其急性毒性、长期毒性进行评价。方法:采用慢性应激大鼠抑郁模型和利血平致小鼠抑郁模型,通过糖水偏好和强迫游泳等行为学检测、脑组织病理学检查、Western blot检测海马组织(AKT,SYN,BDNF,p-CREB,CREB,PSD95蛋白)的表达以及眼睑闭合度和肛温检测,研究柴金解郁安神片的抗抑郁作用。采用小鼠自主活动和戊巴比妥钠协同作用实验考察其镇静助眠作用。安全性评价实验中,选用SD大鼠单次经口灌胃(ig)给予最大浓度柴金解郁安神片,连续观察14 d,研究急性毒性反应;选用SD大鼠ig给予不同剂量柴金解郁安神片,连续给药6个月,研究长期毒性反应。结果:柴金解郁安神片对不同的抑郁动物模型(大鼠慢性应激和利血平致抑郁)均有显著抗抑郁作用,且对镇静催眠有明显的协同作用。毒性实验结果显示,柴金解郁安神片的急性毒性剂量远远高于药效学的起效剂量;不同剂量连续给药6个月,对大鼠的血液学、凝血、血生化指标、脑组织神经递质指标均无明显毒性作用,主要脏器未见与受试物相关的毒性反应。结论:药理毒理研究结果提示柴金解郁安神片具有确切的抗抑郁疗效,且安全范围大、临床使用潜在风险小。