PDE4抑制剂FCPR03对LPS诱导小鼠抑郁样行为的改善作用及其机制研究

目的:利用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)建立炎症诱导的小鼠抑郁症模型,评价FCPR03对LPS诱导的小鼠抑郁样行为的改善作用,同时利用LPS诱导BV-2小胶质细胞的活化作为体外神经炎症模型,探讨FCPR03的抗神经炎症作用及其机制研究。方法:(1)采用抑郁症行为绝望模型中悬尾和强迫游泳实验初步明确FCPR03的抗抑郁作用。(2)建立LPS诱导小鼠抑郁样行为模型,对小鼠腹腔注射1.2 mg·kg-1 LPS作为炎症诱导的小鼠抑郁症模型,评价FCPR03对LPS诱导小鼠抑郁样行为的改善作用及其相关机制的研究。(3)利用1μg·m L-1 LPS诱导BV-2小胶质细胞活化模拟体外神经炎症模型,评价FCPR03的体外抗神经炎症作用。结果:(1)和正常组相比,对小鼠腹腔注射不同剂量FCPR03 30 min后,在旷场实验中的水平得分和垂直得分均没有统计学差异;而在悬尾和强迫游泳实验中,小鼠不动时间则显著降低,表明FCPR03具有潜在的抗抑郁作用。(2)对小鼠腹腔注射1.2 mg·kg-1 LPS 24 h后,小鼠体重显著降低,同时在悬尾和强迫游泳实验中小鼠不动时间显著增加,糖水偏嗜度明显降低,而连续7 d灌胃给予FCPR03后,能够降低行为学中的不动时间,增加小鼠的糖水偏嗜度,提示FCPR03可以改善LPS诱导的小鼠抑郁样行为。(3)进一步的研究发现,FCPR03可能是通过上调cAMP/PKA/CREB信号通路,增加皮层和海马内脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)的表达,降低p38和应激活化蛋白激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)的磷酸化水平,抑制NF-κB的活化,从而抑制炎症因子的释放,降低中枢的神经炎症,改善LPS诱导的小鼠抑郁样行为。结论:FCPR03能够上调cAMP/PKA/CREB信号通路,降低p38和JNK的磷酸化水平,抑制NF-κB的活化,抑制炎症因子的释放,降低中枢的神经炎症,进而改善LPS诱导的小鼠抑郁样行为。同时,FCPR03具有较低的致呕吐潜能,提示FCPR03是一个潜在的抗抑郁候选药物。

PDE4抑制剂FCPR03对缺血性脑损伤的保护及其机制

目的磷酸二酯酶4(PDE4)是用于治疗缺血性脑损伤的潜在靶点。然而,PDE4抑制剂致恶心和呕吐的副作用限制了其临床应用。FCPR03是本课题组合成的新型PDE4抑制剂,不具致恶心呕吐的副作用。本研究旨在探讨FCPR03对缺血性脑损伤神经元损伤及其潜在信号通路的影响。方法在HT-22神经元细胞和原代皮质神经元中构建氧糖剥夺(OGD)模型,考察FCPR03对细胞凋亡、细胞内活性氧(ROS)、线粒体膜电位(MMP)和ATP水平的影响。使用蛋白激酶B(AKT)抑制剂MK-2206和β-catenin si RNA探究FCPR03保护缺血性脑损伤的潜在通路。结果 FCPR03剂量依赖性地保护OGD诱导的HT-22神经元细胞和原代皮质神经元凋亡,FCPR03也恢复了OGD影响的ROS,MMP和ATP水平。FCPR03能增加AKT和糖原合成酶激酶-3β(GSK3β)的磷酸化水平以及下游β-catenin的水平。而使用MK-2206和β-catenin si RNA能有效阻断FCPR03的保护作用。与体外实验一致,FCPR03能减少MCAO后大鼠的梗死体积和缺血半暗带区的神经元凋亡,并改善神经行为。此外,FCPR03能增加脑缺血再灌注后大鼠缺血半暗带中磷酸化AKT,GSK3β和β-catenin的水平。结论 FCPR03对脑缺血脑损伤具有治疗潜力,其作用可能是通过激活AKT/GSK3β/β-catenin通路介导的。