Антидепресантът и дейностите за подобряване на когнитивните функции на традиционната китайска билка Cistanche Ⅰ
Jun 23, 2022
Резюме
Повече от десет процента от хората страдат от поне един епизод на депресия и свързани психични разстройства през живота си, а депресията и свързаните психични разстройства са един от най-големите проблеми на общественото здраве в света. Теорията за множество системи твърди, че дисрегулацията на множество системи е в основата на патогенезата на депресията и свързаните с нея психични разстройства и нови терапии, базирани на теорията за множествена системна дисрегулация, са спешно необходими. В това изследване антидепресантният ефект на отвара от билкатаCistanche deserticolaYCMa иCistanche tubulosaбеше прегледан. билкаЦистанчеотвара намалява значително периода на неподвижност при теста за окачване на опашката на мишката. Мишки, третирани с отвара от билки, показват подобрена способност за пространствено учене и памет в теста с воден лабиринт на Морис. Групи, третирани с билкова отвара, показват понижена активност на моноаминооксидазата (МАО); концентрацията на допамин (DA) в мозъка се регулира нагоре, което показва билкаЦистанчеотвара подобрява възбудимостта на нервите; серумната концентрация на кортикостерон (CORT) беше регулирана надолу, което показва, че мишките са се възползвали от намаленото ниво на стрес. Следователно ефикасността на антидепресанта и механизмът натрадиционна китайска билкаЦистанчебяха изследвани в това проучване. билкаЦистанчепоказа потенциал да бъде разработен като допълнителна и алтернативна терапия за депресия.
1. Въведение
Депресията и свързаните с нея разстройства на настроението, с оценка от 12~17 процента от населението, преживяло поне един епизод през живота си, са сред водещите причини за умствени увреждания и се считат за един от основните проблеми на общественото здраве в световен мащаб. От особено значение е, че значителна част от пациентите с депресия страдат от загуба на паметта, проблеми с концентрацията, намалена енергия или умора, загуба на интерес или удоволствие от хобита и дейности и затруднено заспиване, събуждане рано сутрин или преспиване. Въпреки че невронните субстрати за аномалия при депресия и свързаните с нея синдроми са неясни, общоприето е, че увреждането на невропластичността и клетъчната устойчивост поражда патофизиологията на депресията и успешното лечение може да зависи от намесата на нивото на невротрансмитера. Подходът към лекарствата за депресия се основава основно на хипотезата за класическата моноаминова система, която твърди, че дисрегулацията на моноамините, особено на серотонина (5-HT) и норепинефрина (NE), допринася за патогенезата на депресията и намесата на невротрансмитерната система с допамин агонисти и допамин-норадренергични модулатори биха облекчили симптомите на голямо депресивно разстройство. Въпреки че са широко предписвани, лечебната ефикасност на антидепресантите е съмнителна и страничният ефект не може да бъде пренебрегнат, тъй като значителна част от пациентите не реагират на манипулацията на моноаминовата система. Наскоро нови теории за патогенезата на депресията показват, че множество системи, включително възпалителни пътища, пътя на оксидативния стрес, оста хипоталамус-хипофиза-надбъбречна жлеза (HPA), метаболитната и биоенергийната система, невротрофичните пътища, глутаматната система, опиоидната система и холинергичната система, са тясно свързани с появата на депресия. Доказателствата показват, че многократната целева интервенция води до по-добра ефикасност от една единствена целева интервенция. Спешно са необходими нови терапии, базирани на теорията за множествена системна дисрегулация.
Търсене на повече подробности за Cistanche Benefits
Съобщава се, че билкови продукти консумира повече от половината от населението на САЩ; интересът и търсенето на билки или билкови продукти като допълнителен начин за лечение на депресия нарастват по целия свят. Установено е, че множество лечебни растения демонстрират благоприятен ефект при облекчаване на депресията. Билките, за които се съобщава, че притежават ефекта на потискане на депресията и подобряване на когнитивната функция, включват морски зърнастец,Гинко билоба,Piper nigrum,Hypericum perforatum,Griffonia simplicifolia. Комбинираното приложение на ферулова киселина и пиперин показва синергичен ефект, подобен на антидепресант, при мишки чрез манипулиране на моноаминергичната система. Албифлорин се характеризира с висок селективен афинитет към невротрансмитерните рецептори и транспортери и значително повишени извънклетъчни концентрации на 5-HT и NE в хипоталамуса на свободно движещи се плъхове. Лечебна билкаMelissa officinalisL. облекчава депресивното поведение на мишки, като оказва влияние върху нивото на серотонинергичните невротрансмитери. Тези билки или отвари, разработени като алтернативни средства за лечение на депресия, помагат за облекчаване на симптомите на депресия и осигуряват нов източник за разработването на антидепресант. билкаЦистанчевидове, разпространени в сухите земи и пустини в северната част на Китай, са билки за традиционна китайска медицина и се използват широко за лечение на различни заболявания повече от 1, 000 години в Китай. Множествената ефикасност на билкатаЦистанчеотвара варира между афродизиак [14], стимулиращ имунитета [15], антиоксидант [16] и хепатопротективни [17] Имоти.C. deserticolaотварите индуцират стероидогенните ензими в тестисите [18], насърчават еректилната реакция на пениса и съкращават латентния период на еректилната реакция при кастрирани плъхове [19]. билкаЦистанчесе съобщава, че инхибира активността на допаминергичните неврони чрез регулиране на инхибиторните апоптозни гени и невротрофични фактори [20].C. tubulosaотварите коригират когнитивната дисфункция, причинена от A 1-42 чрез блокиране на отлагането на амилоид и съживи холинергичната и хипокампалната допаминергична невронна функция [21]. Невропротективното свойство на билкитеЦистанчепредполага терапевтичния потенциал при заболявания, свързани с когнитивните функции. Депресията е често срещан смесен режим на емоционални реакции със забравяне и когнитивен спад като общи симптоми [22]. билкаЦистанчечесто се използва като традиционна китайска медицина за лечение на забрава; освен това, скорошен доклад показва, че ранното приложение на царевично брашно, допълнено сC. tubulosaе от полза за насърчаването на дълголетието и свързаното с обонянието обучение и подобряване на паметта при негръбначнитеДрозофиламодел [23]. Тези факти показват когнитивните свойства на билкатаЦистанче; тук, в това изследване, за първи път характеризирахме антидепресантното свойство и връзката му с дейностите за когнитивно подобряване в модела на бозайник чрез регулиране на моноаминовата система и HPA оста. Осветяване на антидепресантното свойство и предварителния механизъм на билкатаЦистанчеможе да разшири спектъра на приложение на билкатаЦистанче, който може да се разработи като алтернативно средство за лечение на депресия.
2. Материали и методи за антидепресивна функция на Cistanche
2.1. Растителен материал и приготвяне на отвара от Cistanche
C. deserticolaYCMa е получен от автономен регион Ней Монгол, Китай;C. tubulosaе получен от Синдзян-Уйгурския автономен регион, Китай. Преди отвара билката (C. deserticolaYCMa илиC. tubulosa) беше инспектиран за откриване на съдържанието на ехинакозид и вербаскозид с помощта на HPLC (високоефективна течна хроматография) (Милфорд, Масачузетс, Уотърс, САЩ) и допустимият продукт (съгласно Фармакопеята на Китайската народна република) беше използван за опитите с животни . Отварата е получена въз основа на метода на водно изпаряване, разработен от изследователския център за хранително и здравно инженерство към държавното министерство на образованието, университета Сун Ятсен. ИзсушениCistanche deserticolaYCMa от 125 g се натрошава и пресява през 120-мрежесто сито и след това прахът се разтваря в 3 L свръхчиста вода, нагрява се при 100 градуса за 2 часа, след това се охлажда до стайна температура и се пресява ; супернатантата беше рециклирана. След това утайката се разтваря в 2 L ултрачиста вода и след това се нагрява в продължение на 1,5 часа и се охлажда, както е споменато по-горе, за да се рециклира супернатантата; утайката след това се използва за рециклиране на супернатанта. Съдържанието на целия супернатант се обогатява чрез ротационни вакуумни изпарители при 60 градуса; накрая концентрацията на суровото лекарство се определя като 0,5 g/ml и продуктът се съхранява при -20 градуса.
2.2. Анализ на ехинакозид и вербаскозид чрез HPLC анализ
HPLC (високоефективна течна хроматография) се използва за измерване на качествения и количествен анализ на ехинакозид и вербаскозид; вербаскозид (чистота > 93 процента) и ехинакозид (чистота > 93 процента) бяха закупени от Националните институти за контрол на храните и лекарствата (Пекин, Китай) и използвани като стандартна контрола.
2.3. Грижата за животните и провеждането на експерименти върху Cistanche
Субектите са SPF (свободни от специфични патогени) мъжки мишки Kunming с тегло 21~25 грама, доставени от Медицински експериментален център за животни на провинция Гуангдонг. Животните бяха настанени в пластмасови клетки (десет на клетка); условията на околната среда бяха зададени, както следва: влажност 40~70 процента, стайна температура 21 ± 1 градуса и 12 часа: 12 часа светло-тъмно време. Всички експерименти с животни бяха одобрени от Комитета по етика на животните към университета Сун Ятсен.
2.4. Тест за окачване на опашката на Cistanche
Тестът за окачване на опашката беше направен съгласно протокола, описан от Cryan et al. [24] със скромни промени. Накратко, на 21-ия ден мишките бяха окачени за опашката с помощта на метални бесилки, завързани с найлонов катетър, с глава на височина 50 mm от пода. Мишките бяха окачени на куката на лепящи ленти на 10~20 mm от края на опашката им и бяха изолирани акустично и визуално изолирани с дъски. Движенията на тялото на мишката бяха записани и дихателните движения бяха игнорирани. Преди деня на експеримента, мишките бяха суспендирани за 8 минути за адаптиране.
2.5. Тестът на водния лабиринт на Морис върху Cistanche
Тестът за воден лабиринт беше направен съгласно описанието на Vorhees et al. [25–27] с помощта на устройството, разработено от Китайската академия на медицинските науки. Използван е кръгъл басейн (диаметър 150 см), пълен с вода (26 ± 1 градус; височина на ръба (разстояние водна повърхност до ръба на стената): 10 см), кръгла спасителна платформа (диаметър: 11 см; разстояние между централната точка на платформата и басейна) стена: 27 cm) беше потопен на 1–1,5 cm под повърхността на водата и зоната за изпитване беше осветена с индиректно осветление (50 ± 10 lux), за да се избегнат отражения. Бяха използвани четири начални места, N, S, E и W. За теста за пространствено обучение, животните бяха обучавани ежедневно на дни 9-11 на фиксираното начално място. Периодът на латентност на бягство се измерва, за да се покаже пространствената памет и способността за учене на мишките. Ако мишките не могат да намерят или да се изкачат на платформата, мишките ще бъдат отведени до платформата и ще останат за 10 s. След почивка в продължение на 60 секунди ще започне следващата тренировъчна сесия. Данните, получени от последния тест за пространствено обучение, бяха използвани като базова стойност за формоване. На 23–28 дни бяха направени тест за навигация на място и пространствена сонда. Тестът за навигация на място продължи 6 дни и беше направен в 1 часа следобед, животните бяха поставени във водата с глава, обърната към стената на басейна по часовниковата стрелка, и периодът на латентност (в рамките на 2 минути) беше записан. След извършване на теста за навигация на място платформата беше премахната. Мишките бяха поставени във вода с глава, обърната към стената на басейна на произволно място, и бяха записани следата на движение и честотата, през която мишките плуваха там, където беше платформата в рамките на 2 минути. Следата на движението е записана от многофункционален автономен рекордер на движението на мишки (YLS-1A, Yiyan Technology, Jinan, China).
2.6. Откриване на активността на МАО
Активността на MAO се измерва с помощта на комплект за откриване на MAO (A034, Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Nanjing, Китай) и откриването се извършва съгласно протокола на производителя. Получен е хомогенат от мозъчна тъкан; 500μБях смесен с 300μl на агент 1 и 300μl от агент 2, инкубиран в продължение на 3 часа при 37 градуса и след това последователно добавен с 300μl от агент 3, 3 ml от агент 4 и се разбърква на вортекс за 2 минути. Реакционната смес се центрофугира при 3,000 rpm за 10 минути и оптичната плътност на супернатанта се определя чрез спектрофотометър с ултравиолетов и видим спектър (Lambda 25, PerkinElmer, САЩ), използвайки 242 nm възбуждаща светлина.
2.7. Ензимно-свързан имуносорбентен анализ на невротрансмитери и ACTH и CORT
Комплект за откриване на ензимен имуносорбентен анализ (ELISA) за допамин (DA), норепинефрин (NE) и 5-хидрокситриптамин (5-HT) беше закупен от BLUE GENE, Шанхай. Комплектите за откриване на ELISA са закупени от Qiyun Biotech, Гуанджоу.
Процедурите са както следва: експериментът се провежда при стайна температура. Покрийте ямките на PVC микротитърна плака с улавящото антитяло при 1–10μg/mL концентрация в карбонат/бикарбонатен буфер (рН 9,6). Запечатайте плаката и инкубирайте една нощ при 4 градуса; измийте плаката с PBS/tween 3 пъти и неспецифичните места на свързване са блокирани от Block Solution; след това измийте плаката с PBS/tween 3 пъти. Стандартите и пробите се разреждат в блокиращ разтвор и 100μl се добавя в ямката на блюдото и блюдото се запечатва и се инкубира при 37 градуса за 1 час. Добавете 100μl разредено антитяло за откриване и инкубирайте плаката при 37 градуса за 1 час; измийте плаката с PBS/Tween 3 пъти. Добавете 50μl разтвор за проявяване на цвят и дръжте плаката далеч от светлина и я инкубирайте при стайна температура за 15 минути; 50μl стоп буфер се добавя за спиране на реакцията. Измерете оптичната плътност (OD) за всяка ямка с четец за микроплаки, настроен на 405 nm за 30 минути.
2.8. Статистически анализ
Всички данни бяха представени като средна стойност ± SEM (стандартна грешка на средната стойност), значителната разлика беше анализирана от t-тест или еднопосочен ANOVA, последван от многообхватен тест на Дънкан, използващ SPSS 16.0, и разлики между групите сP< 0.05 се считат за статистически значими.