羟基红花黄色素A对脂多糖诱导抑郁模型大鼠的影响.pdf

基金项目：新 疆 维 吾 尔 自 治 区 自 然 科 学 基 金 项 目（编 号：）；新疆天然药物活性成分与释药技术重点实验室（编号：）作者简介：依明尕哈甫，男，新疆医科大学药学院讲师，博士。通信作者：阿不都热依木玉苏甫（），男，新疆医科大学药学院教授，博士。：收稿日期：改回日期：犇 犗 犐：犼 狊 狆 犼 狓 文章编号 （）羟基红花黄色素对脂多糖诱导抑郁模型大鼠的影响 依明尕哈甫犢 犐 犕 犐 犖犌犌 犪 犵 犺 犪 犳 狌勉强辉犕 犐 犃犖 犙 犻 犪 狀 犵 犺 狌 犻韩南银犎犃犖 犖 犪 狀 狔 犻 狀阿不都热依木玉苏甫犃 犅 犝犇犝 犚 犈 犢 犐 犕犝犢 狌 狊 狌 犳 狌（新疆医科大学药学院，新疆 乌鲁木齐 ；北京大学药学院，北京 ）（犘 犺 犪 狉 犿 犪 犮 狔犆 狅 犾 犾 犲 犵 犲，犡 犻 狀 犼 犻 犪 狀 犵犕 犲 犱 犻 犮 犪 犾犝 狀 犻 狏 犲 狉 狊 犻 狋 狔，犝 狉 狌 犿 狇 犻，犡 犻 狀 犼 犻 犪 狀 犵 ，犆 犺 犻 狀 犪；犛 犮 犺 狅 狅 犾 狅 犳犘 犺 犪 狉 犿 犪 犮 犲 狌 狋 犻 犮 犪 犾犛 犮 犻 犲 狀 犮 犲 狊，犘 犲 犽 犻 狀 犵犝 狀 犻 狏 犲 狉 狊 犻 狋 狔，犅 犲 犻 犼 犻 狀 犵 ，犆 犺 犻 狀 犪）摘要：目的：通过脂多糖（）诱导建立大鼠抑郁模型，研究羟基红花黄色素的抗 抑 郁 作 用。方 法：腹 腔 注 射 建立大鼠抑郁模型，设置正常对照组、模型组、阳性对照组和羟基红花黄色素不同剂量给药组，评价大鼠抑郁样行为，检测大鼠血清中 、和 含 量，观 察 海 马 组织 病 理 学 变 化，检 测 信号通路蛋白表达情况。结果：与抑郁模型组相比，羟基红花黄色素各剂量组大鼠水平运动、垂直运动及糖水偏好率增加，悬尾和游泳不动时间减少（犘）；血清 、水平升高，、及 水平下降（犘）；海马组织 、和 蛋白表达水平均降低（犘）。结论：羟基红花黄色素可改善 诱导的大鼠抑郁样行为，其机制可能与抑制 信号通路有关。关键词：羟 基 红 花 黄 色 素；脂 多 糖；大 鼠 抑 郁 模 型；信号通路犃 犫 狊 狋 狉 犪 犮 狋：犗 犫 犼 犲 犮 狋 犻 狏 犲：犕 犲 狋 犺 狅 犱 狊：，犚 犲 狊 狌 犾 狋 狊：，（犘），（犘），（犘 ）犆 狅 狀 犮 犾 狌 狊 犻 狅 狀：，犓 犲 狔 狑 狅 狉 犱 狊：；抑郁症 是 困 扰 人 类 的 一 个 全 球 性 精 神 障 碍 性 疾病，其发生与多种因素有关。慢性神经炎症是诱发抑郁症发生的病因之一，信号通路在此过程中发挥 了 重 要 的 作 用。研 究发 现，通 过 脂 多 糖（，）诱导体内炎症反应会促使大鼠产生抑郁症状，因此，从具有调控炎症反应的天然食品药品中挖掘抗抑郁成分引起了广泛关注。红花（犆 犪 狉 狋 犺 犪 犿 狌 狊 狋 犻 狀 犮 狋 狅 狉 犻 狌 狊）是一种具有多种功效的药食同源植物，等研究发现红花提取物可以改善抑郁模型大鼠的症状；最新的一项临床试验表明，红花对抑郁症患者具有显著的治疗作用。红花的主要活性成分为 羟 基 红 花 黄 色 素（，），年版 中华人民共和国药典 中记载了羟基红花黄色素具有抗氧化、抗炎以及抗凝血等多种生理 第 卷第期 总第 期 年月活性。目前，羟基红花黄色素抗抑郁作用相关的研究主要在细胞水平开展，特别是基于脂多糖诱导的神经炎症抑郁动物模型的试验研究还未见报道。研究拟通过脂多糖诱导大鼠体内炎症反应，建立大鼠抑郁模型，考察羟基红花黄色素对大鼠抑郁样行为的影响及机制，旨在为开发具有神经保护功能的红花保健食品提供理论依据。材料与方法动物与试剂试验动物 级雄性（）大鼠 只，体重约为 ，由新疆医科大学动物实验中心提供（许可证号：新 ），试验动物处理严格按照新疆医科大学实验动物伦理委员会的伦理要求执行，伦理内容审批号：。主要试剂盐酸氟西汀片：礼来苏州制药有限公司；羟基红花黄色素：纯度，上海源叶生物科技有限公司；脂多糖：分析纯，美国 公司；兔源 抗 体、半 胱 氨 酸 酶 大 鼠 源 抗体、凋亡相关斑点样蛋白大鼠源抗体（，）：美国 公司；兔源抗体、兔源抗体、兔源抗体：美国 公司；大鼠源抗体：美国 公司；、脑源性神经营养因子（）以及 羟基色胺（）：上海星黍生物科技有限公司。主要仪器旷场试验箱：，实验室自制；病理切片机：型，德国 公司；酶标仪：型，瑞士 公司；电泳仪：型，美国 公司。试验方法动物分组与模型制备将 只大鼠随机分为组，分别为正常对照组、抑郁模型组、羟基红花黄色素低、中、高剂量组，（）、盐酸氟西汀阳性对照组 （），每组 只，参照 实验动物学 中人与动物之间的剂量换算标准，按照体表面积计算法确定给药组大鼠的给药剂量，正常对照组和模型组灌胃生理盐水，其余组连续灌胃给药。参照文献 方法，在第 天给药后，正常对照组大鼠注射等量生理盐水，其他小组大鼠经腹腔注射 （）建立大鼠抑郁模型，连续注射。对各组大鼠进行行为学检测后，所有大鼠以 戊巴比妥钠（）经腹腔注射麻醉后处死，取大鼠脑组织和血清在 冰箱 中冻存。旷 场 试 验将 各 大 鼠 置 于 自 制 旷 场 试 验 箱（）中心位置，记录 内各大鼠水平运动得分（穿越格子数）和垂直运动得分（抬腿次数）。糖水偏好试验适应性训练：先给大鼠笼放置瓶的蔗糖水溶液，后每个鼠笼分别放置瓶的蔗糖水溶液和瓶纯水；后大鼠禁食禁水，在各鼠笼上放置瓶的蔗糖水溶液和瓶纯水，之后将蔗糖水溶液和纯水互换位置以排除位置的影响。之后测定糖水消耗量，按式（）计算糖水偏好率。犮狏狏 ，（）式中：犮 糖水偏好率，；狏 糖水消耗体积，；狏 总液体消耗体积，。悬尾试验在大鼠尾部距末端约处粘贴医用胶布，使大鼠倒悬挂固定于吊环上，保持其头部距离地面约 。各大鼠悬尾总时常为 ，大鼠首先适应 ，从第 开始记录 内各大鼠的停止挣扎或没有任何动作的总时间，即不动时间的总和。强迫游泳试验将各组大鼠放入一个直径约为 ，高 度 约 为 的 透明 圆 筒 中，加水 至 高 度为 ，保持水温（），水中的大鼠后爪无法触碰圆筒底部。记 录 各 大 鼠 在 内 的 游 泳 行 为 并 对 后 内的不动时间进行统计。海马组织病理学检查快速分离各大鼠的海马组织，置于 甲醛溶液中固定，常规石蜡包埋后连续切片，脱蜡，苏木精伊红（）染色后中性树胶封片，随后通过光学显微镜观察各组大鼠海马组织的病理学变化。酶联免疫吸附法（）检测血清中神经递质及炎症因子含量取大鼠血清，按照试剂盒说明，法测定各组大鼠血清中 、及 的水平。蛋白免疫印迹法检测大鼠海马组织中 通路相关蛋白表达提取大鼠海马总蛋白后通过 法测定蛋白质总质量浓度，取 蛋白进行 聚丙烯酰胺凝胶电泳、转膜，通过 缓冲液洗膜后用质量分数为的牛奶封闭，加入 信号通路相关蛋白 、及 的一抗（），冰箱孵育过夜后洗膜，再加入二抗（），室温下孵育，再次洗膜后加入增强化学发光液，通过图像分析系统拍照分析。统计学处理采集的数据利用 统计软件处理进行统计学分析。计量资料以均数标准差（狊）方式表示，组间比较用方差分析和狋检验处理，各组之间的比较用最小显著性差异法（）。营养与活性 总第 期 年月结果与分析行为学结果对各组大鼠自主行为和糖水偏好率的影响由表可知，与正常对照组大鼠相比，抑郁模型组大鼠水平运动、垂直运动及糖水偏好率明显减少（犘），表明大鼠产生了抑郁样行为。与 抑郁模型组大鼠比较，盐酸氟西汀阳性对照组及羟基红花黄色素低、中、高剂量组大鼠的水平运动、垂直运动及糖水偏好率显著增加（犘）。试验结果表明，羟基红花黄色素可以改善 诱导的抑郁大鼠的抑郁样行为。抑郁症患者因中枢系统氧化损伤，会影响情绪并导致认知障碍，自主行为能力下降及糖水摄入量减少是抑郁模型大鼠的典型表现。等研究指出，羟基红花黄色素对慢性不可预知性温和应激（）抑郁模型大鼠的抑郁样行为也具有改善作用。综上，羟基红花黄色素可以改善大鼠抑郁症状，具有抗抑郁作用。表羟基红花黄色素对各组大鼠自主行为及糖水偏好率的影响 （狊，狀）组别剂量（）水平运动（穿越格数）垂直运动（抬腿次数）糖水偏好率正常对照组 抑郁模型组 阳性对照组 低剂量组 中剂量组 高剂量组 与正常对照组相比，犘；与抑郁模型组相比，犘。对各组大鼠悬尾及强迫游泳不动时间的影响由表可知，与正常对照组大鼠相比，抑郁模型组大鼠在悬尾试验和强迫游泳试验中的不动时间显著增加（犘），表明 注射延长了大鼠绝望行为时间；与 抑郁模型组大鼠比较，盐酸氟西汀阳性对照组及羟基红花黄色素低、中、高剂量组大鼠在悬尾试验和强迫游泳试验中的不动时间显著减少（犘）。试验结果表明，羟基红花黄色素可以缩短抑郁大鼠的不动时间。悬尾试验和强迫游泳试验中的不动时间增加是抑郁症大鼠产生了抑郁绝望行为的表现。等 研究指出，抗抑郁药物可以缩短不动时间从而改善这种绝望行为，与试验结果一致。综上，羟基红花黄色素具有潜在的改善抑郁症状的作用。对各组大鼠海马组织病理形态学的影响由图可知，正常对照组大鼠的海马神经元分布均匀，结构完整、排列规则，细胞核呈紧密有序排列；抑郁模型组大鼠海马组织存在神经元细胞坏死、体积变小的现象，神经元细胞分布散乱无序，且密度有所下降。与 抑郁模型组大鼠相比，盐酸氟西汀阳性对照组及羟基红花黄色素低、中、高剂量组大鼠海马组织神经元细胞坏死情况有所减轻，神经元密度较模型组增加。试验结果表明，羟基红花黄色素可以减轻海马组织损伤并减少神经元凋亡。海马组织病理学改变和神经元损伤是抑郁症发生机制的重要组成部分，研究 表明，神经炎症会导致海马神经元数量下降、海马体萎缩及大脑功能障碍，进而引发抑郁症，减轻海马组织损伤及保护神经元是改善抑郁症状的重要途径，与试验结果一致。综上，羟基红花黄色素对抑郁大鼠海马组织具有保护作用。对各组大鼠血清炎症因子及神经递质及水平影响由表可知，与正常对照组相比，抑郁模型组大鼠血 清 中 、及 水 平 显 著 升 高（犘），、水平显著降低（犘），与 抑郁模型组比较，盐酸氟西汀阳性对照组及羟基红花黄色表羟基红花黄色素对各组大鼠悬尾及强迫游泳不动时间的影响 （狊，狀）组别剂量（）悬尾不动时间强迫游泳不动时间正常对照组 抑郁模型组 阳性对照组 低剂量组 中剂量组 高剂量组 与正常对照组相比，犘；与抑郁模型组相比，犘。，依明尕哈甫等：羟基红花黄色素对脂多糖诱导抑郁模型大鼠的影响图羟基红花黄色素对各组大鼠组织病理形态的影响（）（）素低、中、高剂量组大鼠血清中 、及 水平显著下降（犘），、水平 显 著 升高（犘），提示羟基红花黄色素给药可以提高大鼠血清中 和 的水平并抑制体内的炎症反应。炎症反应是抑郁症发生发展的一个重要诱因，一般情况下，各类持续的应激会导致炎症因子释放并进一步引起慢性神经炎症，进而诱发抑郁症状。同时，抑郁症的发病机理与 体 内 、含 量 下 降 变 化 有 关，和 被认为是体内参与神经可塑性的重要因子。研究 表明，羟基红花黄色素通过抑制抑郁症大鼠脑内 信号通路从而减轻炎症和氧化应激反应，可以降低促炎细胞因子（、和 ）的产生，与试验结果一致。综上，抑制体内炎症反应并提高 、水平是羟基红花黄色素发挥抗抑郁作用的重要途径。对 各 组 大 鼠 海 马 组 织 中 信 号 通 路 的影响由表及图可知，与正常对照组相比，抑郁模型组 大 鼠 海 马 组 织 中 、及 蛋白表 达 水 平 均上 调（犘）；与 抑郁模型组比较，盐酸氟西汀阳性对照组及羟基红花黄色 素低、中、高 剂 量 组 大 鼠 海 马 组 织 中 、及 蛋白表达水平均下调（犘）。试验发现 诱导的抑郁模型大鼠表羟基红花黄色素对各组大鼠血清炎症因子及神经递质水平的影响 （狊，狀）组别剂量（）（）（）（）（）（）正常对照组 抑郁模型组 阳性对照组 低剂量组 中剂量组 高剂量组 与正常对照组相比，犘；与抑郁模型组相比，犘。表羟基红花黄色素对各组大鼠海马组织 信号通路相关蛋白表达的影响 （狊，狀）组别剂量（）正常对照组 抑郁模型组 阳性对照组 低剂量组 中剂量组 高剂量组 与正常对照组相比，犘；与抑郁模型组相比，犘。营养与活性 总第 期 年月正常对照组 抑郁模型组盐酸氟西汀阳性对照组羟基红花黄色素低、中、高剂量组图各组大鼠海马组织 信号通路相关蛋白表达电泳图 海 马 组 织 中 、蛋白及 、及 水平均比正常对照组的高，提示抑郁模型大鼠海马组织中 信号通路被激活，并引起了下游炎症因子水平升高。随后，在羟基红花黄色素给药治疗后，大鼠海马组织中上述 信号通路相关蛋白及 、及 水平均降低。信号通路在机体炎症反应的发生中具有重要作用；其中，蛋白主要监视识别细胞内外的 炎 性 刺 激，蛋 白 识 别 细 胞 内 的 炎 性 刺 激。蛋白主要分为 、等亚型，这些蛋白可启动 、及 等炎症因子的合成、分泌从而提高体内水平；同时，还通过激活下游的炎性小体蛋白 及 ，加速 的活化，促进炎性细胞因子的释放。临床研究及药理学试验均证实了抑郁症状态下体内 、及 水平会升高，同时伴随炎性小体 及 的激活。等研究发现，羟基红花黄色素通过抑制 抑郁模型大鼠大脑中 信号通路减轻炎症反应，从而改善抑郁症状，与试验结果相类似。下调 信号通路并抑制抑郁模型大鼠的炎症反应，减少炎症因子释放是羟基红花黄色素改善抑郁模型大鼠症状的一个可能机制。结论脂多糖可以激活 信号通路，诱发大鼠体内炎症反应，致使大鼠产生抑郁样行为并造成海马组织损伤和体内 、水平下降，这是脂多糖导致抑郁症状的可能机制之一。羟基红花黄色素可以改善大鼠抑郁样行为，下调 信号通路，从而抑制抑郁模型大鼠的炎症反应，提高大鼠体内 、的水平，恢复受损海马组织和神经元。后续将深入研究羟基红花黄色素抗抑郁作用的相关靶点，并通过其他抑郁模型进一步探讨其抗抑郁活性。参考文献?魏婷?何先元?朱潇宏?等?九制黄精及其配伍对?抑郁模型小鼠物 质 能 量 代 谢 的 影 响?食 品 与 机 械?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（下转第 页），依明尕哈甫等：羟基红花黄色素对脂多糖诱导抑郁模型大鼠的影响?（?）?盛冰莹?陈振伟?张晨霞?等?微波预处理对芝麻油中芝麻木酚素含量及油脂品质的影响?中国油脂?（?）?（?）?朱秀灵?戴清源?王枫?等?处理条件对芝麻素酚三糖苷稳定性的影响?食品与机械?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?（?）?刘宇?赵京霞?王燕?等?养血解毒方对银屑病角质形成细胞紧密连接的调节作用?中国实验方剂学杂志?（?）?（?）?刘思骐?罗宇榕?彭余?等?羟基多巴胺阻断交感神经对咪喹莫特诱导银屑病样小鼠模型的系统性炎症的影响?皮肤性病诊疗学杂志?（?）?（?）?（?）?（上接第 页）?张莉?王慧慧?徐瑞豪?等?皂角刺水提物对皮质酮诱导小鼠抑郁症模型的研究?中药药理与临床?（?）?（?）?聂春莹?王江荟?张海楼?等?越鞠丸对?抑郁模型小鼠抗抑郁作用的机制研究?时珍国医国药?（?）?（?）?（?）?单 佳 铃?魏 荣 锐?王 陆?等?基 于?和?信号通路探讨藏族药短穗兔耳草提取物抗慢性酒精性肝损伤大鼠的作用机制?中国实验方剂学杂志?（?）?（?）?邵国艳?黄业晟?祝梦娅?等?氨磺必利通过?通路对慢性应激 抑 郁 大 鼠 的 改善 作 用 研 究?现 代 药 物 与 临 床?（?）?（?）?（?）?（?）?营养与活性 总第 期 年月