Antidepresiv i djelovanje tradicionalne kineske biljke Cistanche na kognitivno poboljšanje Ⅰ
Jun 23, 2022
Sažetak
Više od deset posto ljudi tijekom života pati od barem jedne epizode depresije i srodnih mentalnih poremećaja, a depresija i srodni mentalni poremećaji jedan su od najvećih javnozdravstvenih problema u svijetu. Teorija višestrukih sustava smatra da je disregulacija višestrukih sustava u osnovi patogeneze depresije i srodnih mentalnih poremećaja, te su hitno potrebne nove terapije temeljene na teoriji višestruke disregulacije sustava. U ovoj studiji, antidepresivni učinak izvarka iz biljkeCistanche deserticolaYCMa iCistanche tubulosaje ispitan. biljkaCistanchedekocija je značajno smanjila razdoblje nepokretnosti u testu ovjesa mišjeg repa. Miševi tretirani uvarkom biljaka pokazali su poboljšanu sposobnost prostornog učenja i pamćenja u Morrisovom testu vodenog labirinta. Skupine koje su tretirane uvarkom bilja pokazale su smanjenu aktivnost monoaminooksidaze (MAO); koncentracija dopamina (DA) u mozgu bila je regulirana prema gore, što ukazuje na herbCistanchedekocija je poboljšala nadražljivost živaca; serumska koncentracija kortikosterona (CORT) je smanjena, pokazujući da su miševi imali koristi od smanjene razine stresa. Dakle, učinkovitost i mehanizam antidepresivatradicionalna kineska biljkaCistancheistraženi su u ovoj studiji. biljkaCistanchepokazao je potencijal da se razvije kao komplementarna i alternativna terapija za depresiju.
1. Uvod
Depresija i s njom povezani poremećaji raspoloženja, s procjenom da 12-17 posto stanovništva doživi barem jednu epizodu u životu, među vodećim su uzrocima mentalnih poteškoća i smatraju se jednim od najvećih svjetskih javnozdravstvenih problema. Od posebne je važnosti da značajan udio pacijenata s depresijom pati od gubitka pamćenja, problema s koncentracijom, smanjene energije ili umora, gubitka interesa ili užitka u hobijima i aktivnostima te poteškoća sa spavanjem, ranojutarnjeg buđenja ili prespavanja. Iako su neuralni supstrati abnormalnosti kod depresije i povezanih sindroma nejasni, općenito je prihvaćeno da oštećenje neuroplastičnosti i stanične otpornosti dovodi do patofiziologije depresije i uspješno liječenje može ovisiti o intervenciji na razini neurotransmitera. Pristup liječenju depresije u osnovi se temelji na klasičnoj hipotezi o monoaminskom sustavu, koja tvrdi da disregulacija monoamina, posebno serotonina (5-HT) i norepinefrina (NE), doprinosi patogenezi depresije, a intervencija neurotransmiterskog sustava s dopaminom agonisti i dopamin-noradrenergički modulatori ublažili bi simptome velikog depresivnog poremećaja. Iako se naširoko propisuju, kurativna učinkovitost antidepresiva je upitna, a nuspojava se ne može zanemariti jer značajan dio pacijenata ne reagira na manipulaciju monoaminskim sustavom. Nedavno su nove teorije o patogenezi depresije pokazale da višestruki sustavi, uključujući upalne putove, put oksidativnog stresa, osovinu hipotalamus-hipofiza-nadbubrežna žlijezda (HPA), metabolički i bioenergetski sustav, neurotrofne putove, glutamatni sustav, opioidni sustav i kolinergički sustav, usko su povezani s pojavom depresije. Dokazi pokazuju da je višestruka ciljna intervencija proizvela bolju učinkovitost od jedne pojedinačne ciljne intervencije. Hitno su potrebne nove terapije temeljene na teoriji disregulacije višestrukih sustava.
Tražim više pojedinosti o prednostima Cistanche
Biljne proizvode navodno konzumira više od polovice stanovništva SAD-a; interes i potražnja za biljkama ili biljnim proizvodima kao dopunskim načinom liječenja depresije raste diljem svijeta. Utvrđeno je da mnoge ljekovite biljke pokazuju blagotvoran učinak na ublažavanje depresije. Biljke za koje se navodi da imaju učinak suzbijanja depresije i poboljšanja kognitivnih funkcija uključuju morski trn,Ginkgo biloba,Piper nigrum,Hypericum perforatum,Griffonia simplicifolia. Kombinirana primjena ferulinske kiseline i piperina pokazala je sinergistički učinak sličan antidepresivu kod miševa manipulirajući monoaminergičkim sustavom. Albiflorin je karakteriziran visokim selektivnim afinitetom prema receptorima i transporterima neurotransmitera i značajno povećanim izvanstaničnim koncentracijama 5-HT i NE u hipotalamusu štakora koji se slobodno kreću. Ljekovita biljkaMelissa officinalisL. je ublažio depresivno ponašanje miševa utječući na razinu serotonergičkih neurotransmitera. Ove biljke ili dekocije, razvijene kao alternativni lijekovi za depresiju, pomažu u ublažavanju simptoma depresije i predstavljaju novi izvor za razvoj antidepresiva. biljkaCistanchevrste, rasprostranjene u sušnim zemljama i pustinjama sjevernog dijela Kine, biljke su tradicionalne kineske medicine i široko se koriste za liječenje raznih bolesti više od 1,{1}} godina u Kini. Višestruka djelotvornost ljekovitog biljaCistanchedekocija se kreće između afrodizijaka [14], za jačanje imuniteta [15], antioksidativno [16], i hepatoprotektivno [17] Svojstva.C. deserticoladekocije induciraju testikularne steroidogene enzime [18], potiču erektilni odgovor penisa i skraćuju razdoblje latencije erektilne reakcije u kastriranih štakora [19]. biljkaCistanchezabilježeno je da inhibira aktivnosti dopaminergičkih neurona reguliranjem inhibicijskih gena apoptoze i neurotrofnih čimbenika [20].C. tubulosadekokcije su popravile kognitivnu disfunkciju koju uzrokuje A 1-42 putem blokiranja taloženja amiloida i oživljavanja kolinergičke i hipokampalne dopaminergičke neuronske funkcije [21]. Neuroprotektivno svojstvo biljnogCistancheimplicira terapijski potencijal u kognitivnim bolestima. Depresija je uobičajeni mješoviti oblik emocionalnih reakcija sa zaboravnošću i kognitivnim padom kao uobičajenim simptomima [22]. biljkaCistancheobično se koristio kao tradicionalni kineski lijek za liječenje zaboravljivosti; Štoviše, nedavno izvješće pokazuje da je rano odrasla osoba počela davati kukuruzno brašno s dodatkomC. tubulosaje koristan za promicanje dugovječnosti i učenje povezano s mirisom i poboljšanje pamćenja kod beskralješnjakaDrosophilamodel [23]. Ove činjenice ukazuju na svojstvo biljke da poboljšava kognitivne sposobnostiCistanche; ovdje smo u ovom istraživanju po prvi put opisali svojstvo antidepresiva i njegov odnos s aktivnostima kognitivnog poboljšanja u modelu sisavaca regulacijom monoaminskog sustava i HPA osi. Rasvjetljavanje antidepresivnih svojstava i preliminarnog mehanizma biljkeCistanchemogao bi proširiti spektar primjene biljkeCistanche, koji bi se mogao razviti kao alternativni lijek za depresiju.
2. Materijali i metode antidepresivne funkcije Cistanche
2.1. Biljni materijal i priprema uvarka od Cistanche
C. deserticolaYCMa je dobiven iz autonomne regije Nei Mongol, Kina;C. tubulosadobiven je iz autonomne regije Xinjiang Uygur, Kina. Prije uvarka, biljka (C. deserticolaYCMa iliC. tubulosa) pregledan je kako bi se otkrio sadržaj ehinakozida i verbaskozida pomoću HPLC-a (tekućinska kromatografija visoke učinkovitosti) (Milford, MA, Waters, SAD), a prihvatljivi proizvod (prema Farmakopeji Narodne Republike Kine) korišten je za pokuse na životinjama . Uvarak je dobiven na temelju metode isparavanja vode koju je razvio Istraživački centar za prehrambeni i zdravstveni inženjering Državnog ministarstva obrazovanja, Sveučilište Sun Yat-sen. SuhoCistanche deserticolaYCMa od 125 g je smrvljen i prosijan pomoću 120-mrežastog sita, a zatim je prah otopljen u 3 L ultračiste vode, zagrijavan na 100 stupnjeva 2 h, zatim ohlađen na sobnu temperaturu i prosijan ; supernatant je recikliran. Sediment je zatim otopljen u 2 L ultračiste vode i zatim zagrijavan 1,5 h i ohlađen kako je gore spomenuto da se reciklira supernatant; sediment je zatim korišten za recikliranje supernatanta. Sadržaj cjelokupnog supernatanta je obogaćen rotacijskim vakuumskim isparivačima na 60 stupnjeva; konačno je koncentracija sirovog lijeka postavljena na 0,5 g/ml i proizvod je pohranjen na -20 stupnjeva.
2.2. Određivanje ehinakozida i verbaskozida pomoću HPLC analize
HPLC (tekućinska kromatografija visoke učinkovitosti) korištena je za mjerenje kvalitativnog i kvantitativnog testa ehinakozida i verbaskozida; verbaskozid (čistoća > 93 posto) i ehinakozid (čistoća > 93 posto) kupljeni su od Nacionalnog instituta za kontrolu hrane i lijekova (Peking, Kina) i korišteni kao standardna kontrola.
2.3. Briga o životinjama i provođenje pokusa na Cistanche
Subjekti su bili SPF (specifični patogeni bez) mužjaci Kunming miševi težine 21~25 grama, koje je nabavio Medicinski eksperimentalni centar za životinje provincije Guangdong. Životinje su bile smještene u plastičnim kavezima (deset po kavezu); uvjeti okoline postavljeni su na sljedeći način: vlažnost 40~70 posto, sobna temperatura 21 ± 1 stupanj i 12 h : 12 h svjetlo-mračno razdoblje. Sve pokuse na životinjama odobrio je Etički odbor za životinje Sveučilišta Sun Yat-sen.
2.4. Ispitivanje repnog ovjesa na Cistancheu
Test ovjesa repa je napravljen prema protokolu koji su opisali Cryan i sur. [24] sa skromnim izmjenama. Ukratko, 21. dana miševi su obješeni za rep pomoću metalnih vješala privezanih najlonskim kateterom, s glavom na visini od 50 mm od poda. Miševi su bili obješeni na udicu na ljepljivim trakama 10-20 mm od kraja repa i izolirani su zvučno i vizualno izolirani daskama. Pokreti tijela miša su zabilježeni, a respiratorni pokreti su zanemareni. Prije dana eksperimenta, miševi su suspendirani 8 minuta radi prilagodbe.
2.5. Morrisov test vodenog labirinta na Cistancheu
Test vodenog labirinta učinjen je prema opisu Vorheesa i sur. [25–27] koristeći uređaj koji je razvila Kineska akademija medicinskih znanosti. Upotrijebljen je kružni bazen (promjera 150 cm) napunjen vodom (26 ± 1 stupanj; visina ruba (udaljenost vodene površine od ruba zida): 10 cm), kružna platforma za spašavanje (promjer: 11 cm; udaljenost između središnje točke platforme i bazena) zid: 27 cm) potopljen je 1–1,5 cm ispod površine vode, a područje ispitivanja osvijetljeno je neizravnom rasvjetom (50 ± 10 luksa) kako bi se izbjegle refleksije. Korištena su četiri startna mjesta, N, J, E i W. Za test prostornog učenja, životinje su trenirane svakodnevno 9.-11. dana na fiksnom početnom mjestu. Razdoblje latencije bijega mjeri se kako bi se prikazalo prostorno pamćenje i sposobnost učenja miševa. Ako miševi ne bi mogli pronaći ili se popeti na platformu, miševi bi bili odvedeni do platforme i ostali bi 10 s. Nakon odmora od 60 s, započela bi sljedeća sesija treninga. Podaci dobiveni iz posljednjeg testa prostornog učenja korišteni su kao osnovna vrijednost za oblikovanje. Od 23. do 28. dana obavljeni su navigacijski test i prostorna sonda. Test navigacije po mjestu trajao je 6 dana i obavljen je u 13 sati, životinje su stavljene u vodu s glavom okrenutom prema zidu bazena u smjeru kazaljke na satu i zabilježeno je razdoblje latencije (unutar 2 minute). Nakon obavljenog testa navigacije prema mjestu, platforma je uklonjena. Miševi su stavljeni u vodu s glavom okrenutom prema zidu bazena na nasumičnom mjestu, a zabilježeni su trag kretanja i učestalost koju su miševi preplivali na platformi unutar 2 minute. Trag kretanja snimljen je višenamjenskim autonomnim snimačem kretanja miševa (YLS-1A, Yiyan Technology, Jinan, Kina).
2.6. Detekcija MAO aktivnosti
Aktivnost MAO izmjerena je pomoću kita za otkrivanje MAO (A034, Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Nanjing, Kina) i detekcija je obavljena prema protokolu proizvođača. Dobiven je homogenat iz moždanog tkiva; 500μBio sam pomiješan sa 300μl agenta 1 i 300μl Agensa 2, inkubirano 3 h na 37 stupnjeva, a zatim je uzastopno dodano 300μl, agensa 3, 3 ml agensa 4, i vorteksirajte 2 min. Reakcijska smjesa je centrifugirana 3,000 okretaja u minuti 10 minuta, a optička gustoća supernatanta određena je spektrofotometrom ultraljubičastog i vidljivog spektra (Lambda 25, PerkinElmer, SAD) korištenjem 242 nm ekscitacijske svjetlosti.
2.7. Imunoenzimski test neurotransmitera i ACTH i CORT
Komplet za otkrivanje dopamina (DA), norepinefrina (NE) i 5-hidroksitriptamina (5-HT) za enzimski imunosorbentni test (ELISA) kupljen je od BLUE GENE, Šangaj. Kompleti za detekciju ELISA kupljeni su od Qiyun Biotech, Guangzhou.
Postupci su sljedeći: eksperiment je proveden na sobnoj temperaturi. Obložite jažice PVC mikrotitarske pločice antitijelom za hvatanje 1-10μg/mL koncentracije u karbonatnom/bikarbonatnom puferu (pH 9,6). Zatvorite ploču i inkubirajte preko noći na 4 stupnja; isperite ploču s PBS/tweenom 3 puta, a nespecifična vezna mjesta blokiraju se Block Solutionom; zatim isperite ploču s PBS/tweenom 3 puta. Standardi i uzorci razrijeđeni su u otopini za blokiranje i 100μ1 se doda u jažicu ploče, a ploča se zatvori i inkubira na 37 stupnjeva 1 h. Dodajte 100μl razrijeđenog antitijela za detekciju i inkubirajte ploču na 37 stupnjeva 1 h; isperite ploču s PBS/Tween 3 puta. Dodajte 50μl otopine za razvijanje boje i držite ploču podalje od svjetla te je inkubirajte na sobnoj temperaturi 15 minuta; 50μZa zaustavljanje reakcije dodaje se pufer za zaustavljanje. Izmjerite optičku gustoću (OD) za svaku jažicu čitačem mikropločica postavljenim na 405 nm u 30 minuta.
2.8. Statistička analiza
Svi podaci su predstavljeni kao srednja vrijednost ± SEM (standardna pogreška srednje vrijednosti), značajna razlika je analizirana pomoću t-test ili jednosmjerna ANOVA praćena Duncanovim višestrukim rasponskim testom koristeći SPSS 16.0, i razlike između grupa sP< 0.05 smatraju se statistički značajnim.
