基于代谢组学方法研究百合地黄汤对抑郁症模型大鼠的神经保护机制

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haili20102010
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目的:抑郁症是作为临床一种很常见的轻度障碍类精神疾病,对人类生活质量下降产生很大影响,是急需攻克的一大疾病。百合地黄汤(Baihe-Dihuang Tang,BDT)为养阴清热剂,是治疗心肺阴虚内热症的常用方剂,通常用于治疗患有精神不稳定,精神错乱,失眠和其他心理疾病的患者,临床上也用其治疗抑郁症,但其治疗抑郁的机制尚不明确。本研究采用非靶向代谢组学与靶向代谢组学综合策略,探讨BDT在慢性不可预见性温和应激(Chronic Unpredictable Mild Stress,CUMS)大鼠中发挥的作用,阐明BDT在发挥抗抑郁过程中调节的相关代谢物及作用机制。研究方法:(1)CUMS抑郁大鼠模型的构建:本研究项目的对象主要在于采用慢性的和具有不可被预见性的温和刺激,进行构建大鼠的抑郁模型。采用体重,糖水消耗实验(Sucrose Preference Test,SPT),旷场实验(Open Field Test,OFT),高架十字迷宫实验对抑郁模型进行评估。(2)采用免疫组化(Immunohistochemistry,IHC)方法检测大鼠大脑皮层中脑源性神经营养因子(BDNF)的表达,以验证大鼠抑郁模型是否构建成功。(3)基于UPLC-QTOF/MS的非靶向代谢组学方法进行大鼠脑、尿代谢组学分析。(4)基于UPLC-MS/MS的靶向代谢组学方法对大鼠脑中多巴胺(DA),5-羟色胺(5-HT),去甲肾上腺素(NE),L-谷氨酸,腺嘌呤和鸟嘌呤进行定量检测。结果:(1)CUMS模型大鼠的体重、蔗糖偏好、以及在旷场实验,高架十字迷宫实验中的空间探索能力显著降低。抑郁模型构建成功。并且,经过BDT治疗3周后,CUMS大鼠的状态有所改善。(2)抑郁大鼠大脑皮层中的BDNF蛋白沉积显著降低,抑郁模型构建成功。同时,BDT可增加大鼠大脑皮层中的BDNF蛋白含量,以此发挥抗抑郁作用。(3)非靶向代谢组学:分别在模型组和空白组大鼠的脑和尿液中鉴定出11,28种差异代谢物;在模型组和BDT组中鉴定出5,7种差异代谢物。这些代谢物主要为脂质类,有机酸以及衍生物类以及苯甲酸酯类。此外,筛选出了与差异代谢物相关的代谢通路:脑代谢组学6条,尿液代谢组学中5条。(4)靶向代谢组学:模型组和对照组之间的L-谷氨酸含量有显著差异。DA、NE和5-HT均有所不同,但并不显著。在BDT治疗后,出现了回归的趋势。此外,BDT通过调节抑郁大鼠大脑中的黄嘌呤和腺嘌呤水平而发挥治疗作用。结论:本实验应用CUMS法构建大鼠抑郁模型,采用多项指标评价模型。此后,采用非靶向代谢组学与靶向代谢组学相结合的方法,探讨了BDT抗抑郁的机制以及其调节的相关代谢物和代谢途径。多项行为学数据以及IHC指标证明CUMS抑郁模型成功建立,BDT对抑郁大鼠有一定的治疗作用,并揭示了BDT抗抑郁的潜在治疗机制,为BDT的应用以及临床诊断抑郁提供了潜在的生物标志物。
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