基于BDNF/TrkB/ERK/CREB信号通路探究温笑散通过促进神经发生抗抑郁的作用机制

目的:探讨温笑散改善皮质酮诱导的小鼠抑郁样行为的作用机制。方法:雄性ICR小鼠随机分为正常组、模型组、帕罗西汀组(20 mg·kg^(-1))、温笑散低、高剂量组(3.27、6.54 g·kg^(-1)),正常组和模型组给予等体积的生理盐水,除正常组外其他各组在灌胃0.5 h后皮下注射皮质酮诱导抑郁模型。给药结束后检测小鼠抑郁样行为;酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血清皮质酮含量;尼氏染色观察海马神经元损伤情况;免疫荧光检测海马齿状回(DG)中双皮质素(DCX)表达;蛋白免疫印迹法检测海马组织中脑源性神经营养因子(BDNF)/酪氨酸激酶受体B(TrkB)/细胞外调节蛋白激酶(ERK)/环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)信号通路相关蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组小鼠糖水偏好率显著降低、悬尾不动时间显著增加(P<0.01),旷场中心区域的停留时间和运动总距离明显减少(P<0.05,P<0.01),血清皮质酮水平显著升高(P<0.01),海马DG区神经元体积明显缩小、细胞核染色加深,DG区的DCX表达减少,海马中BDNF、磷酸化(p)-TrkB、p-ERK、p-CREB蛋白表达明显降低(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,温笑散低剂量组糖水偏好、旷场、悬尾行为学指标明显改善(P<0.05,P<0.01),温笑散高剂量组糖水偏好、旷场行为学指标明显好转(P<0.05,P<0.01);温笑散给药组血清皮质酮水平均显著降低(P<0.01),海马DG区神经元结构和形态正常,细胞核明显、尼氏体丰富,DG区DCX的表达均升高,温笑散高剂量组海马中BDNF、p-TrkB、p-ERK、p-CREB蛋白表达明显升高(P<0.05,P<0.01)。结论:温笑散能改善皮质酮诱导的小鼠抑郁样行为,促进神经发生,其作用机制可能与激活BDNF/TrkB/ERK/CREB信号通路相关。

温胆汤含药血清对CREB mRNA沉默海马神经元细胞凋亡及BDNF/TrkB/CREB信号通路的影响

目的:探讨温胆汤对环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)mRNA沉默海马细胞活性、凋亡及海马脑源性神经营养因子/原肌球蛋白相关受体激酶/CREB(BDNF/TrkB/CREB)信号通路作用的影响。方法:制备温胆汤含药血清,将SD雄性大鼠随机分为温胆汤高、中、低剂量组、氯氮平组、正常生理盐水组,每组10只,其中每组15只。正常组予20 mL·kg-1生理盐水灌胃,氯氮平组给予0.02 g·kg-1氯氮平原药灌胃,温胆汤高、中、低剂量组分别予质量浓度为2,1,0.5 g·mL-1的等量温胆汤浓缩生药灌胃,1次/d,连续灌胃8 d后,股动脉取血,5 000 r·min-1离心15 min,倾取上清液,灭活,-80℃保存,备用。通过脂质体转染至海马细胞中,构建CREB mRNA沉默海马神经元细胞系,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)验证小分子干扰核糖核酸(siRNA)转录后效果。检测海马细胞周期和凋亡,正常海马细胞和CREB基因沉默海马细胞内BDNF,TrkB,CREB,钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)mRNA表达水平。结果:对于细胞凋亡,与正常大鼠血清组比较,各组别在24,48 h时,细胞凋亡显著降低(P<0.01);与正常大鼠血清-siRNA组比较,各给药组细胞凋亡显著降低(P<0.01)。对于BDNF,TrkB,CREB,CaMKⅡmRNA表达,与正常大鼠血清组比较,基因沉默正常组CREB,BDNF mRNA表达均显著下降(P<0.01);与正常大鼠血清-siRNA组比较,各给药组可显著提高BDNF mRNA表达(P<0.01),其中TrkB,CaMKⅡ各组间差异无明显统计学意义。结论:温胆汤含药血清可提高BDNF mRNA表达,通过调控BDNF/TrkB/CREB信号通路,以保护海马神经元,达到防治精神分裂症认知障碍的目的。