Glycosides Totali Miz-Zkuk Ta' Cistanche Tubulosa Jitaffu l-Imġieba Tixbah Dipressjoni: Interazzjoni Bidirezzjonali Tal-Fitokimiċi U l-Mikrobijota tal-Imsaren

għal aktar informazzjoni:ali.ma@wecistanche.com

Li Fan, et al

ASTRATT

Sfond: Bħala l-iktar ħwawar tat-tonifikazzjoni tal-kliewi u yang fil-mediċina tradizzjonali Ċiniża, zkuk sukkulenti mnixxfa ta 'Cistanchetubulosa(Schenk) Wight (CT) intwerew li huma effettivi fit-trattament tad-dipressjoni. Madankollu, il-komponenti antidipressanti u l-mekkaniżmu sottostanti tagħhom għadhom mhux ċari.

Għan: Biex tesplora l-komponenti attivi ta 'CT(Cistanchetubulosa)kontra d-dipressjoni, kif ukoll il-mekkaniżmi potenzjali. Disinn u metodi ta' studju: Intużaw testijiet ta' disprament fl-imġieba biex jevalwaw l-attivitajiet antidipressanti ta' polysaccharides, oligosaccharides, u frazzjonijiet differenti arrikkiti bil-glycoside separati minn CT, kif ukoll il-metaboliti tipiċi tal-mikrobijota tal-musrana inkluż 3-hydroxyphenylpropionic acid ({{2 }}HPP) u hydroxytyrosol (HT). Barra minn hekk, l-effetti ta 'frazzjonijiet bijoattivi u metaboliti fuq mudelli ta' stress ħafif kroniku imprevedibbli (CUMS) ġew esplorati b'farmakodinamiċi multipli u analiżi bijokimiċi. Bidliet fl-istoloġija tal-kolon u l-barriera intestinali ġew osservati permezz ta 'tbajja' u analiżi immunoistokimika. Il-karatteristiċi tal-mikrobi tal-imsaren u l-metaboliżmu ta 'tryptophan-kynurenine ġew esplorati bl-użu ta' sekwenzar 16S rRNA u western-blotting, rispettivament.

Riżultati: Totalglikosidi(TG) ttaffi b'mod drammatiku imgieba bħal dipressjoni meta mqabbla ma 'frazzjonijiet separati differenti, li jirriflettu fl-effetti sinerġistiċi ta' phenylethanoid u iridoid glycosides fuq l-iperattivazzjoni tal-assi hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA), newro-, u infjammazzjoni periferali severa, u defiċjenzi fi 5-hydroxytryptamine (5-HT) u fattur newrotrofiku derivat mill-moħħ fl-ippokampus. Barra minn hekk, TG(glikosidi totali)infjammazzjoni ta 'grad baxx immitigat fil-kolon u t-tfixkil tal-barriera intestinali, u l-abbundenzi ta' diversi ġeneri batterjali kkorrelati ħafna mal-assi HPA u infjammazzjoni fil-firien CUMS. B'mod konsistenti, l-espressjoni ta' indoleamine 2, 3-dioxygenase 1 (IDO1) fil-kolon tnaqqset b'mod sinifikanti wara TG(glikosidi totali)amministrazzjoni, akkumpanjata mis-soppressjoni tal-metaboliżmu tryptophan-kynurenine. Min-naħa l-oħra, HT eżerċita wkoll effett antidepressant immarkat billi tejjeb il-funzjoni tal-assi HPA, ir-rilaxx ta 'ċitokini pro-infjammatorji, u l-metaboliżmu ta' tryptophan-kynurenine, filwaqt li ma kienx kapaċi jaġġusta l-biċċa l-kbira tal-mikrobijota tal-musrana diżordinata bl-istess mod bħal TG. B'mod sorprendenti, superjuri għal fluoxetine, TG u HT jistgħu jtejbu aktar id-disfunzjoni tal-assi ipotalamika-pitwitarja-gonadi u l-metaboliżmu anormali tan-nukleotidi ċikliku.

Kliem ewlieni: Cistanchetubulosa, glikosidi totali, hydroxytyrosol, dipressjoni, mikrobijota tal-musrana

Ikklikkja għal cistanche deserticola ma prodott

Introduzzjoni

Id-dipressjoni hija disturb mentali kroniku, rikorrenti, u potenzjalment ta’ theddida għall-ħajja li jaffettwa sa 20 fil-mija tal-popolazzjoni madwar id-dinja (Nabavi et al., 2017). Fil-preżent, għalkemm bosta antidipressanti ġew approvati, l-effetti sekondarji huma ta 'tħassib. Notevolment, trattament fit-tul b'inibituri selettivi tar-reuptake tas-serotonin (SSRIs) bħal fluoxetine, l-aġent farmakoloġiku ewlieni għad-dipressjoni, problemi aggravati bħal disfunzjoni sesswali kronika (Bijlsma et al., 2014); dan ġibed dejjem aktar attenzjoni għall-iskoperta ta 'antidipressanti ġodda minn ħwawar naturali (Wang et al., 2019). Fit-teorija tal-mediċina tradizzjonali Ċiniża (TCM), id-defiċjenza tal-kliewi-yang tirriżulta f'karatteristika ta' prestazzjoni simili għas-sintomi kliniċi tad-dipressjoni bħal tħossok imniżżel fil-miżbliet, telf ta' interess, u sentimentalità (Yang et al., 2020), li tippromwovi l-ħsibijiet. biex ittaffi l-imġieba bħal dipressjoni billi tonifying kidney-yang. B'kumbinazzjoni, ħafna ħxejjex aromatiċi li tonifikaw il-kliewi-yang għandhom il-vantaġġ li jtejbu l-funzjoni sesswali (Wu et al., 2015). Studji bħal dawn jagħmluna nagħtu attenzjoni għall-applikazzjoni potenzjali ta 'ĊistanċiHerba, li hija l-iktar ħwawar tat-tonifikazzjoni tal-kliewi-yang użata ta 'spiss fit-TCM u hija effettiva fit-trattament ta' disfunzjoni sesswali maskili (Wang et al., 2020), f'termini ta 'żviluppi antidipressanti.ĊistanċiHerba, irreġistrat uffiċjalment bħala l-zkuk sukkulenti mnixxfa ta 'Cistanchetubulosa(Schrenk) Wight (CT) uCistanchedeserticola(YC Ma) fil-Farmakopea Ċiniża (Wang et al., 2017), intuża fiċ-Ċina u pajjiżi oħra tal-Asja tal-Lvant mis-seklu 15 biex jikkura kundizzjonijiet bħal defiċjenza tal-kliewi-yang, impotenza u infertilità femminili. Studji farmakoloġiċi moderni jindikaw liĊistanċiHerba għandha bijoattivitajiet multipli, bħal titjib tal-immunità, newroprotezzjoni, effetti antiossidanti, kontra t-tixjiħ, u kontra l-għeja (Wang et al., 2017). Il-proprjetajiet newroprotettivi ta 'ĊistanċiHerba jissuġġerixxi l-potenzjal terapewtiku tiegħu f'mard konjittiv bħal puplesija, dipressjoni, u l-marda ta 'Alzheimer (Wang et al., 2020). Fl-istudju preċedenti tagħna, sibna li CT(Cistanchetubulosa)estratt itaffu l-imġieba bħal dipressjoni ta 'firien kroniċi imprevedibbli ta' stress ħafif (CUMS) (Li et al., 2018). Sal-lum, analiżi kimika ta 'CT(Cistanchetubulosa)wera li l-kostitwiti ewlenin tiegħu jinkludu phenylethanoid glycosides, iridoid glycosides, polysaccharides, u oligosaccharides (Jiang and Tu, 2009), madankollu, it-tip ta 'kompost li għandu rwol dominanti fl-effett antidepressant tiegħu għadu mhux ċar.

Bosta studji kkonfermaw li l-azzjoni fiżjoloġika tal-imsaren (speċjalment mikrobijota commensal) għandha rwol importanti fl-iżvilupp tad-dipressjoni u tista 'tirregola n-newroendokrini, is-sistema nervuża awtonomika u s-sistemi immuni (Yang et al., 2020). Barra minn hekk, ir-relazzjoni li torbot il-metaboliżmu tat-triptofan, il-mikrobijota tal-musrana u d-dipressjoni gradwalment ġibdet ħafna attenzjoni. Il-mikrobijota tal-imsaren mibdula tista' tattiva l-mogħdija tat-tryptophan-kynurenine, sussegwentement tnaqqas id-disponibbiltà tat-triptofan periferali u ċerebrali, li tirriżulta f'defiċjenza ta' 5-HT (Agus et al., 2018). L-istudju preċedenti tagħna wera li phenylethanoid glycosides f'CT(Cistanchetubulosa)ġeneralment jeżerċitaw bijodisponibilità baxxa, u jistgħu jiġu metabolizzati malajr għal 3-hydroxyphenylpropionic acid (3-HPP) u hydroxytyrosol (HT) mill-mikrobijota tal-musrana (Li et al., 2016). Barra minn hekk, CT(Cistanchetubulosa)estratt ġie rrappurtat li jirrestawra l-omeostażi tal-mikrobijota tal-musrana fil-firien CUMS (Li et al., 2018). Ibbażat fuq riċerka bħal din, iddeduċajna li l-interazzjoni bidirezzjonali tal-fitokimiċi u l-mikrobijota tal-musrana tista 'tirregola l-effetti antidipressanti ta' komponenti bijoattivi speċifiċi ta 'CT.(Cistanchetubulosa). Speċifikament, il-komposti jistgħu jiġu trasformati f'metaboliti assorbibbli (bħal 3-HPP u HT) fil-passaġġ gastrointestinali mill-mikrobijota tal-musrana, u sussegwentement, jeżerċitaw effetti antidipressanti. Min-naħa tagħhom, alterazzjonijiet strutturali tal-mikrobijota tal-musrana indotti minn komponenti bijoattivi jistgħu fl-istess ħin ikollhom rwol vitali fl-attività antidipressanti.

Hawnhekk fl-istudju tagħna, użajna testijiet ta' disprament fl-imġieba biex nevalwaw l-attivitajiet antidipressanti ta' polysaccharides, oligosaccharides, u frazzjonijiet diversi arrikkit bil-glikosidi separati minn CT.(Cistanchetubulosa)estratt milwiema (CTE), u l-metaboliti tipiċi mill-mikrobijota tal-musrana (inklużi 3-HPP u HT), li kkonfermajna aktar f'mudell ta 'stress ħafif kroniku imprevedibbli (CUMS) b'farmakodinamiċi multipli u analiżi bijokimiċi. Sussegwentement, investigajna jekk il-mekkaniżmu tiegħu kontra d-dipressjoni kienx rilevanti għall-interazzjoni bidirezzjonali tal-fitokimiċi u l-mikrobijota tal-musrana.

Materjali u metodi

Materjali

L-istandards kollha użati għall-analiżi kimika nxtraw minn Durst (Sichuan, iċ-Ċina). 3-HPP, HT, fluoxetine, u imipramine nxtraw minn Aladdin (Shanghai, iċ-Ċina). Il-kit kwantitattiv tal-proteina BCA inxtara minn Boster (Wuhan, iċ-Ċina). Nanjing Jiancheng (Nanjing, iċ-Ċina) ipprovda 5-HT, BDNF, fattur-alfa tan-nekrosi tat-tumur (TNF- ), interleukin-1beta (IL{-1 ), u interferon-gamma (IFN- ), ) kits ta' analiżi immunosorbenti marbuta ma' enżimi (ELISA). Kortikosterone (CORT), ormon adrenokortikotropiku (ACTH), u kits ELISA tal-ormon li jirrilaxxa l-kortikotrofina (CRH) inxtraw minn MultiSciences (Hangzhou, iċ-Ċina). Adenosine monofosfat ċikliku (cAMP), monofosfat ta 'guanosine ċikliku (cGMP), testosterone (T), u kits ELISA ta' l-ormon li jirrilaxxa l-gonadotropin (GnRH) inxtraw minn Bijoteknoloġija marbuta ma 'Enżimi (Shanghai, iċ-Ċina). Kitts ELISA ta 'Tryptophan u kynurenine inkisbu minn Antikorpi ta' Molekula Żgħar (Bordeaux, Franza). Antikorpi primarji/sekondarji inklużi zonula occludens 1 (ZO-1), indoleamine 2, 3-dioxygenase 1 (IDO1), -actin, u HRP mogħoż anti-fenek IgG (H plus L) inxtraw mingħand Proteintech (Wuhan, iċ-Ċina). Ir-reaġenti l-oħra kollha ta 'grad analitiku jew purità ogħla nkisbu minn fornituri kummerċjali.

Preparazzjoni ta' frazzjonijiet differenti separati minn CTE(Cistancheestratt tat-tubulosa)

CT(Cistanchetubulosa)inġabret f'Novembru 2015 f'Hetian, Xinjiang, iċ-Ċina, u awtentikata mill-Prof Xiaobo Li. Il-kampjun tal-vawċer (20151108) ġie depożitat fl-Iskola tal-Farmaċija fl-Università ta 'Shanghai Jiao Tong.

Kampjuni mgħaffġa ġew estratti tliet darbiet b'ilma distillat (1:10, w/v) għal 2 h f'80 ~ 90 ◦C biex jinkiseb CTE(Cistancheestratt tat-tubulosa)(ir-rendiment kien 57.1 fil-mija). CTE ġie maħlul f'ilma distillat u mbagħad imħawwad bil-mod bl-etanol (1:4, v/v) u mqiegħed f'4 ◦C għal 24 siegħa. Imbagħad, il-preċipitat u s-supernatant inġabru permezz ta 'ċentrifugazzjoni f'4000 rpm għal 20 min. Il-polisakkaridi totali (TP; ir-rendiment kien 5.7 fil-mija) inkisbu bil-ħasil bi 80 fil-mija etanol, u deproteinizzazzjoni b'reaġent Savage tliet darbiet mill-preċipitat miġbur. Is-supernatant li kien fadal kien imbagħad kromatografiku fuq kolonna tar-reżina mikroporuża D101 u eluwit b'ilma distillat u 40 fil-mija etanol. L-ilma eluwit u 40 fil-mija etanol frazzjonijiet kien fihom oligosaccharides totali (TO; ir-rendiment kien 35.1 fil-mija) utotaliglikosidi(TG; ir-rendiment kien 12.1 fil-mija), rispettivament. TG(glikosidi totali)ġie eluwit aktar b'ilma distillat u 5 fil-mija, 10 fil-mija, u 40 fil-mija etanol permezz ta 'reżina mikroporuża D101 għal darb'oħra, u l-frazzjonijiet elużi ta' 5 fil-mija u 40 fil-mija etanol kienu glikożidi iridojdi totali (TG-IrG; ir-rendiment kien 2.7 fil-mija) u phenylethanoid glycosides totali (TG-PhG; ir-rendiment kien 8.7 fil-mija), rispettivament.

Analiżi kimika

L-ewwel, il-kostitwenti kimiċi ewlenin ta 'frazzjonijiet differenti separati minn CTE(Cistancheestratt tat-tubulosa)kienu kkaratterizzati minn UPLC-QTOF-MS. It-tieni, il-kontenuti relattivi tal-karboidrati u l-glikosidi totali ġew determinati bil-metodu UV-Vis. It-tielet, il-komponenti ewlenin (echinacoside, verbascoside, huwa verbascoside, 8-epiloganic acid, u teniposide acid) ġew kwantifikati b'metodu HPLC validat. Il-parametri dettaljati u l-validazzjoni tal-metodu huma murija fil-Materjali Supplimentari.

Esperimenti fuq l-annimali

L-iskedi esperimentali speċifiċi tal-annimali huma murija fil-Fig. 1. L-annimali sperimentali kollha ġew miżmuma u akklimatizzati għal ġimgħa 1 qabel l-esperimenti fiċ-Ċentru tal-Annimali tal-Laboratorju tal-Università ta 'Shanghai Jiao Tong (Shanghai, iċ-Ċina), taħt temperaturi tal-kamra kkontrollati (25 ± 2). ◦C; 55 ± 10 fil-mija umdità relattiva) b'ċiklu ta 'dawl-dlam ta' 12: 12 h. Din ir-riċerka saret skont il-Linji Gwida għall-Kura u l-Użu tal-Annimali tal-Laboratorju tal-SJTU. Il-faċilitajiet u l-protokolli tal-annimali ġew approvati mill-Kumitat tal-Etika tal-Annimali tal-SJTU (Nru A2019008).

Mija u ħamsin ġrieden ICR maskili (li jiżnu 18-20 g, 6 ġimgħat) inxtraw minn Shanghai Slack Biotechnology Company (Shanghai, iċ-Ċina) u nqasmu b'mod każwali f'10 gruppi (n=15/grupp). Is-suġġetti u d-dożi għall-ġrieden ta' disperazzjoni fl-imġieba f'kull grupp huma murija fit-Tabella 1. Id-dożi ta' CTE(Cistancheestratt tat-tubulosa) u l-frazzjonijiet separati tagħha ġew ikkalkulati bil-formula li ġejja: dożaġġ=4.55 g/kg.d.bw × rendiment, li ġie ddeterminat skont tliet kalkoli ta’ doża ekwivalenti għall-bniedem ibbażati fuq l-erja tas-superfiċje tal-ġisem. Id-dożi tad-droga pożittiva imipramine u metaboliti tal-mikrobijota tal-musrana (3-HPP u HT) ġew stabbiliti skont l-istudji preċedenti (Gupte et al., 2016; Pablos et al., 2019). Wara amministrazzjoni intragastrika darba kuljum għal 7 ijiem, it-test tal-kamp miftuħ (OFT), it-test tas-sospensjoni tad-denb (TST), u t-test tal-għawm sfurzat (FST) saru fit-8, id-9 u l-10 jum, rispettivament. Il-metodi speċifiċi tat-testijiet tal-imġieba huma deskritti fil-Materjali Supplimentari.

Tnejn u sebgħin firien Sprague-Dawley maskili (li jiżnu 160-180 g, 6 ġimgħat) inxtraw minn Shanghai Slack Laboratory Animal Company (Shanghai, iċ-Ċina). Qabel l-esperimenti formali, il-firien kollha ġew soġġetti għat-test tal-preferenza tas-sukrożju (SPT) wara t-taħriġ korrispondenti. Il-firien kienu maqsuma fi 8 gruppi (n=9/grupp) skont il-preferenza tagħhom tas-sukrożju (Fig. S1 Supplimentari). Is-suġġetti u d-dożi għall-firien f'kull grupp huma murija fit-Tabella 1. Id-dożi ġew stabbiliti skond il-koeffiċjent ta 'konverżjoni bejn il-ġrieden u l-far ibbażat fuq id-dożi effettivi tagħhom fil-ġrieden ta' disperazzjoni fl-imġieba. U d-doża tal-mediċina ta 'kontroll pożittiv fluoxetine kienet konsistenti mal-istudju preċedenti (Hou et al., 2017). Il-gruppi kollha rċevew serje ta 'stress ħafif kroniku imprevedibbli (CUMS) ħlief għall-grupp ta' kontroll. Stressors ġew applikati kontinwament u b'mod każwali għal ġimgħat 4 (ara Tabella Supplimentari S1 għad-dettalji). L-ikel u l-ilma kienu disponibbli b'mod ħieles għall-firien ta 'kontroll, li baqgħu mhux disturbati f'kamra oħra, ħlief għat-testijiet tal-imġieba. Is-suġġetti ngħataw intragastrikament siegħa qabel il-proċedura CUMS matul 4 ġimgħat. Wara 28 jum ta 'stressers kontinwi u amministrazzjoni tad-droga, l-OFT, SPT, u FST saru fid-29, il-31 u t-33 jum, rispettivament. Il-metodi speċifiċi tal-esperimenti tal-imġieba huma murija fil-Materjali Supplimentari.

Ġbir tal-kampjuni u analiżi bijokimika

Wara t-testijiet tal-imġieba, il-firien sawm ġew anestetizzati b'pentobarbital sodium, u nġabar demm sħiħ biex jinkisbu kampjuni tas-serum. Wara l-perfużjoni tal-qalb bis-salina, l-ippokampus, il-kolon, u l-kontenut taċ-ċekali inġabru u nħażnu f'-80 ◦C. Is-segmenti tal-kolon distali tneħħew u ġew iffissati f'4 fil-mija paraformaldehyde. Il-livelli ta' CORT, CRH, ACTH, TNF- , IL-1 , IFN- , cAMP, cGMP, T, GnRH, tryptophan, u kynurenine fis-serum, 5-HT, BDNF, u TNF- fl-ippokampus, u TNF- u IFN- fil-kolon ġew imkejla skond l-istruzzjonijiet ipprovduti mal-kits ELISA korrispondenti.

Istoloġija, immunohistochemistry, u western-blotting assay....

Hematoxylin u eosin (H & E) u t-tbajja 'Alcian blue-periodic acid-Schiff (AB-PAS) intużaw biex josservaw il-bidliet patoloġiċi fit-tessut tal-kolon. Barra minn hekk, saru valutazzjonijiet tal-immunoistokimika ta 'dawn it-taqsimiet biex tiġi osservata l-espressjoni tal-proteina ZO-1 fiċ-ċelloli epiteljali tal-kolon (Ding et al., 2020). Dettalji dwar il-preparazzjoni tal-kampjun u l-assaġġ tal-western-blotting biex tiġi ddeterminata l-espressjoni tal-proteina IDO1 fil-kolon u l-ippokampus huma deskritti wkoll fil-Materjali Supplimentari.

Analiżi tal-profil tal-kompożizzjoni tal-mikrobijota tal-musrana

Is-sekwenzjar ta 'veloċità għolja 16S rRNA sar minn MajorBio Co., Ltd. (Shanghai, iċ-Ċina), u l-metodu dettaljat u l-ipproċessar tad-dejta huma murija fil-Materjali Supplimentari.

Analiżi statistika

Id-dejta hija espressa bħala l-medja ± żball standard tal-medja (SEM). Intużat analiżi tal-varjanza f'direzzjoni waħda (ANOVA) biex tqabbel gruppi multipli bl-użu ta' softwer SPSS 20.0. Differenza kienet ikkunsidrata sinifikanti f'p < 0.05.="" il-korrelazzjonijiet="" bejn="" il-mikrobi="" tal-imsaren="" u="" ċerti="" fatturi="" fiżjoloġiċi="" relatati="" mad-dipressjoni="" ġew="" analizzati="" bl-użu="" tal-koeffiċjent="" ta="" 'korrelazzjoni="" spearman="" ibbażat="" fuq="" analiżi="" tal-mappa="">

Riżultati

Analiżi kimika ta' frazzjonijiet differenti separati minn CTE(Cistancheestratt tat-tubulosa)

Il-komponenti ewlenin ġew ikkaratterizzati bl-użu ta 'UPLC-QTOF-MS (Tabella Supplimentari S2 u Fig. S2), u ġie identifikat total ta' 21 kostitwent, inklużi 16-il kostitwent ta 'phenylethanoid glycosides, 2 kostitwenti ta' phenolic glycosides f'CTE(Cistancheestratt tat-tubulosa), TG, u TG-PhG; u 3 kostitwenti ta' glikożidi iridojdi f'CTE(Cistancheestratt tat-tubulosa), TG, u TG-IrG. B'mod ġenerali, il-kontenuti relattivi tal-karboidrati totali f'TP u TO kienu 60.3 fil-mija u 80.8 fil-mija, rispettivament. Il-kontenut relattiv tatotaliglikosidifi TG kienu 87.7 fil-mija. B'mod korrispondenti, phenylethanoid u iridoid glycosides ammontaw għal 86.7 fil-mija u 53.4 fil-mija ta 'TG-PhG u TG-IrG, rispettivament. Il-kontenut ta 'echinacoside, verbascoside, huwa verbascoside, 8-epiloganic acid, u teniposide acid f'kull frazzjoni huma murija fit-Tabella 2, u l-kromatogramma HPLC u d-dejta tal-validazzjoni tal-metodu huma elenkati fit-Tabella Supplimentari S3 u Fig. S3.

Effetti ta' frazzjonijiet differenti separati minn CTE(Cistancheestratt tat-tubulosa)u l-metaboliti tipiċi mill-mikrobijota tal-musrana fuq testijiet ta 'disperazzjoni fl-imġieba fil-ġrieden

Kif muri f'Fig. 2, meta mqabbla mal-grupp ta 'kontroll, ġrieden soġġetti għal 7 ijiem ta' amministrazzjoni ta 'imipramine (kontroll pożittiv) urew tnaqqis sinifikanti fil-ħinijiet ta' immobilità kemm fl-FST kif ukoll f'TST u ma wrew l-ebda effett sinifikanti fuq id-distanza totali vvjaġġata fl-OFT. . Alterazzjonijiet simili kienu osservati wkoll fis-CTE(Cistancheestratt tat-tubulosa), TG, u gruppi HT, li jindikaw li CTE, TG(glikosidi totali), u HT eżerċitaw l-attività antidipressanti u l-effetti ma kinux relatati ma 'l-eċitabbiltà. Għalhekk, TG(glikosidi totali)u HT kienu l-frazzjoni bijoattiva dominanti separata minn CTE u metaboliti tipiċi mill-mikrobijota tal-musrana, rispettivament. Interessanti, l-ebda tibdil sinifikanti fil-ħinijiet ta 'immobbiltà fl-FST ma kien muri wara l-amministrazzjoni ta' TG-PhG u TG-IrG meta mqabbla ma 'dawk tal-kontrolli, jew fit-TST wara l-amministrazzjoni ta' TG-PhG, li jindika li l-preżenza ta 'phenylethanoid u iridoid glycosides tista' tkun essenzjali fl-attività antidipressanti tas-CTE.

Effetti farmakodinamiċi u bidliet bijokimiċi ta' frazzjonijiet differenti arrikkit bil-glycoside u HT fuq firien CUMS

Kif muri fit-Tabella 3, firien suġġetti għal 28 jum tal-paradigma CUMS urew tnaqqis sinifikanti (p <0.001) fil-preferenza="" tas-sukrożju="" fl-spt,="" id-distanza="" totali="" vvjaġġata,="" u="" n-numru="" ta="" 'trobbija="" fl-oft,="" kif="" ukoll="" żieda="" sinifikanti="" (p=""><0.01) fil-ħin="" totali="" ta'="" immobilità="" fl-fst="" meta="" mqabbel="" mal-kontrolli,="" li="" jissuġġerixxi="" l-induzzjoni="" ta="" 'fenotipi="" li="" jixbħu="" d-depressjoni="" fil-firien="" cums.="" il-prestazzjonijiet="" depressivi="" ġew="" maqluba="" fil-grupp="" flx="" (kontroll="" pożittiv).="" bl-istess="" mod,="" it-trattament="" cte,="" tg,="" tg-phg,="" tg-irg,="" u="" ht="" irriżulta="" fir-restawr="" tal-preferenza="" tas-sukrożju="" għal-livelli="" normali="" fil-firien="" cums,="" li="" kienu="" 102.7="" fil-mija,="" 94.1="" fil-mija,="" 89.8="" fil-mija,="" 91.9="" fil-mija="" u="" 94.3="" fil-mija="" tal-="" kontrolli,="" rispettivament.="" b'mod="" konsistenti="" fil-gruppi="" fst,="" cte="" u="" tg="" urew="" l-aktar="" effetti="" ovvji,="" u="" l-ħinijiet="" tal-immobbiltà="" laħqu="" 103.3="" fil-mija="" u="" 93.4="" fil-mija="" ta="" 'dawk="" tal-grupp="" ta'="" kontroll,="" rispettivament,="" filwaqt="" li="" l-ħinijiet="" tal-immobbiltà="" tal-gruppi="" tg-phg,="" tg-irg="" u="" ht="" biss="" laħaq="" 62.1="" fil-mija,="" 73.2="" fil-mija,="" u="" 69.9="" fil-mija="" ta="" 'dawk="" tal-grupp="" ta'="" kontroll.="" żidiet="" sinifikanti="" simili="" (p="">< 0.05)="" ġew="" osservati="" fid-distanza="" totali="" vvjaġġata="" u="" n-numru="" tat-trobbija="" fl-oft="" wara="">(Cistancheestratt tat-tubulosa), TG, u amministrazzjoni HT, u t-trattament TG-PhG u TG-IrG xejra lejn ir-reviżjoni tan-numru tat-trobbija fil-firien CUMS. Ir-riżultati indikaw li TG kienet il-frazzjoni antidipressant bijoattiva dominanti separata minn CTE, u phenylethanoid u iridoid glycosides kienu indispensabbli biex jeżerċitaw l-effett antidepressant tiegħu. Barra minn hekk, HT intwera li huwa wieħed mill-metaboliti attivi ta 'TG in vivo.

B'mod konsistenti, it-tbatija minn CUMS żiedet b'mod sinifikanti l-livelli ta' CORT, CRF, ACTH, TNF- , IL-1 , u IFN- fis-serum u TNF- fl-ippokampus tal-firien meta mqabbla ma 'dawk tal-grupp ta' kontroll (p< 0.05),="" resulting="" in="" significant="" reductions="" (p="" <="" 0.05)="" in="" the="" levels="" of="" hippocampal="" 5-ht="" and="" bdnf="" (fig.="" 3).="" except="" for="" a="" non-significant="" difference="" in="" the="" level="" of="" hippocampal="" bdnf="" between="" flx="" and="" cums="" groups,="" the="" above-mentioned="" alterations="" in="" cums="" rats="" could="" be="" significantly="" reversed="" (p="" <="" 0.05)="" after="" administration="" of="" fluoxetine,="" cte="">(Cistancheestratt tat-tubulosa), TG, u HT, li jindika li CTE, TG(glikosidi totali), u HT wrew effetti ta' titjib fuq l-iperattivazzjoni tal-assi HPA, infjammazzjoni periferali u newrali severa, u nuqqasijiet f'{{0}}HT u BDNF. Bl-istess mod, it-trattament TG-IrG u TG PhG naqqas b'mod sinifikanti l-livelli tas-serum CORT, TNF- , IFN- , u hippocampal TNF- , u żied il-livell ta 'hippocampal 5-HT fil-firien CUMS (p <{{8} }.05).="" tnaqqis="" sinifikanti="" (p=""><0.05) fil-livelli="" tas-serum="" crf="" u="" acth="" kienu="" osservati="" wkoll="" fil-grupp="" tg-irg="" meta="" mqabbel="" mal-grupp="" cums.="" interessanti,="" il-livelli="" tas-serum="" cort,="" tnf-="" ,="" acth,="" u="" crf="" fil-gruppi="" tg-phg="" u="" tg-irg="" kienu="" ogħla="" b'mod="" sinifikanti="" minn="" dawk="" fil-grupp="" tg="" (p=""><0.05), u="" l-livelli="" ta'="" 5-ht="" hippocampal="" u="" bdnf="" wera="" l-mudell="" ta="" 'espressjoni="" oppost="" (p=""><0.05). dawn="" ir-riżultati="" wrew="" li="" l-effetti="" ta="" 'tg-phg="" u="" tg-irg="" fuq="" l-iperattività="" tal-assi="" hpa,="" infjammazzjoni="" periferali="" u="" newrali,="" u="" nuqqas="" ta'="" 5-ht="" kienu="" b'mod="" ċar="" inferjuri="" għal="" tg,="" li="" jindika="" li="" phenylethanoid="" u="" iridojdi="" glycosides="" jistgħu="" jeżerċitaw="" effetti="" sinerġistiċi="" fuq="" l-aspetti="" multipli="" imsemmija="" hawn="">

TG u HT jirregolaw l-assi HPG u l-metaboliżmu tan-nukleotidi ċikliku fil-firien CUMS

Il-livelli ta 'T, GnRH, cAMP, u cGMP u l-proporzjon ta' cAMP u cGMP (cAMP/cGMP) fis-serum soġġett għal CUMS ġew imkejla, u r-riżultati huma murija fit-Tabella 4. Il-konċentrazzjonijiet ta 'T, GnRH, cAMP, u cAMP/cGMP fis-serum naqsu b'mod sinifikanti, u l-livell ta 'cGMP żdied b'mod sinifikanti (p <0.05) fil-grupp="" cums="" meta="" mqabbel="" mal-kontrolli,="" li="" jindika="" li="" suġġett="" għal="" cums="" irriżulta="" f'soppressjoni="" tal-assi="" hpg="" u="" disfunzjoni="" tal-metaboliżmu="" tan-nukleotidi="" ċikliku.="" meta="" mqabbel="" mal-grupp="" cums,="" ma="" kien="" hemm="" l-ebda="" tibdil="" sinifikanti="" fil-grupp="" flx.="" b'mod="" sorprendenti,="" wara="">(glikosidi totali)u trattament HT, żidiet sinifikanti (p <{{0}}.05) ġew="" esebiti="" fil-livelli="" ta="" 'serum="" t,="" gnrh,="" camp,="" u="" camp/cgmp,="" filwaqt="" li="" l-livell="" ta'="" cgmp="" fis-serum="" kien="" imnaqqas="" b'mod="" sinifikanti="" (p="">< 0.05).="" dawn="" ir-riżultati="" indikaw="" li="">(glikosidi totali)u HT irregola l-assi HPG u l-metaboliżmu tan-nukleotidi ċikliku, li kien nettament superjuri għall-kontroll pożittiv ta 'fluwoxetine.

TG u HT itaffu l-infjammazzjoni ta 'grad baxx fil-kolon u t-tfixkil tal-barriera intestinali fil-firien CUMS

It-tbajja 'H & E intużat biex tiġi vvalutata l-ħsara morfoloġika tal-kolon, u ma ġew osservati l-ebda differenzi sinifikanti fil-kolon fost il-gruppi sperimentali (Fig. 4a). Barra minn hekk, ġew analizzati wkoll l-effetti ta 'TG u HT fuq l-infjammazzjoni fil-kolon u t-tfixkil tal-barriera intestinali (Fig. 4b-d). Meta mqabbla ma 'dawk tal-grupp ta' kontroll, in-numru ta 'ċelluli goblet u l-ħxuna tas-saff tal-mukus tnaqqsu fil-grupp CUMS. B'mod konsistenti, l-espressjoni tal-proteina ta' ZO-1, u l-livelli ta' IFN- u TNF- fil-kolon naqsu b'mod sinifikanti (p < 0.05)="" u="" żdiedu="" (p="">< 0.05).="" ),="" rispettivament,="" li="" jissuġġerixxi="" li="" għalkemm="" ma="" ġiet="" indotta="" l-ebda="" ħsara="" istoloġika="" ovvja,="" suġġett="" għal="" cums="" irriżulta="" f'infjammazzjoni="" ta="" 'grad="" baxx="" fil-kolon="" u="" tfixkil="" tal-barriera="" intestinali.="" wara="" fluoxetine,="">(glikosidi totali), u trattament HT, in-numru ta 'ċelluli goblet u l-ħxuna tas-saff tal-mukus żdiedu, u l-livelli ta' IFN- u TNF- tal-kolon tnaqqsu b'mod sinifikanti (p <0.05). barra="" minn="" hekk,="" tg="" u="" ht="" żiedu="" b'mod="" sinifikanti="" (p=""><0.05) l-espressjoni="" tal-proteina="" ta="" 'zo-1="" għal="" livell="" simili="" għal="" dak="" tal-grupp="" ta'="" kontroll.="" dawn="" ir-riżultati="" wrew="" li="">(glikosidi totali)u HT jista 'jtaffi l-infjammazzjoni ta' grad baxx fil-kolon u t-tfixkil tal-barriera intestinali fil-firien CUMS.

Effetti ta 'TG u HT fuq il-kompożizzjoni tal-mikrobijota tal-musrana

Wara li tneħħew sekwenzi mhux kwalifikati, inkisbu total ta' 1,874,721 qari effettivi. Ir-riżultati tad-diversità alfa (Fig. 5a) u d-diversità beta (Fig. 5b) wrew li għalkemm ir-rikkezza (Chao) u d-diversità (Shannon) tal-mikrobijota tal-musrana fil-kontenuti taċ-ċekali ma kinux differenti, l-istruttura ġenerali tal-mikrobijota tal-imsaren f' il-plott tal-analiżi tal-koordinati prinċipali (PCoA) indikat differenza impressjonanti bejn il-gruppi ta 'kontroll u CUMS. Barra minn hekk, TG(glikosidi totali)u t-trattament HT żied b'mod sinifikanti r-rikkezza batterjali tal-firien CUMS u kkaġuna differenzi mmarkati fil-plott PCoA meta mqabbel ma 'dawk tal-firien CUMS, li juri xebh ċari mal-kontrolli, speċjalment meta TG(glikosidi totali)ġie ttestjat.

Il-bidliet tassonomiċi fil-mikrobijota kkonfermaw aktar li TG(glikosidi totali)eżerċita effett regolatorju drammatiku fuq il-kompożizzjoni tal-mikrobijota tal-musrana. Wara TG(glikosidi totali)amministrazzjoni, l-abbundanza tal-maġġoranza tat-taxa mibdula fil-firien CUMS ġiet maqluba għal livell simili għal dawk tal-grupp ta 'kontroll. Tnaqqis sinifikanti (14.2 fil-mija, p <{2}}.05) u="" arrikkiment="" (53.6="" fil-mija,="">< 0.05)="" in="" the="" abundances="" of="" the="" phylum="" firmicutes="" and="" bacteroidetes="" were="" observed="" in="" the="" tg="">(glikosidi totali)grupp meta mqabbel mal-grupp CUMS (Fig. 5c), rispettivament. B'mod konsistenti, fil-livell tal-familja (Tabella Supplimentari S4), TG naqqas l-abbundenzi ta 'Ruminococcaceae (phylum Firmicutes) u Peptococcaceae (phylum Firmicutes) bi 33.9 fil-mija u 82.9 fil-mija, rispettivament, meta mqabbla mal-grupp CUMS (p <0). {{10}}5).="" bil-maqlub,="" arrikkimenti="" sinifikanti="" fl-abbundenzi="" tal-familja="" erysipelotrichaceae="" (phylum="" firmicutes,="" 78.4="" fil-mija,="" p="">< 0.05)="" u="" muribaculaceae="" (phylum="" bacteroidetes,="" 77.3="" fil-mija,="" p="">< 0.05)="" kienu="" jeżistu="" fil-grupp="" tg.="" b'mod="" konsistenti="" fil-livell="" tal-ġeneru="" (fig.="" 5d),="" l-abbundenzi="" ta'="" anaerotruncus,="" harryflintia,="" ruminiclostri="" dium_9,="" mhux="" klassifikati_f{_ruminococcaceae="" (membri="" tal-familja="" rumino-coccaceae),="" u="" peptococcus="" (membru="" tal-familja="" peptococcaceae)="" naqsu="" b'mod="" sinifikanti="" filwaqt="" li="" norank_f{_erysipelotrichaceae,="" allo="" baculum,="" dubosiella="" (membri="" tal-familja="" erysipelotrichaceae)="" u="" norank_f{{24}="" }muribaculaceae="" (membru="" tal-familja="" muribaculaceae)="" wera="" abbundanti="" ogħla="" fil-grupp="" tg="" minn="" dawk="" tal-grupp="" cums="">< 0.05).="" in="" addition,="" tg="" decreased="" the="" abundances="" of="" tyzzerella_3,="" acetatifactor,="" and="" norank_f_lachnospiraceae="" assigned="" to="" the="" family="" lachnospiraceae="" (p="" <="" 0.05),="" although="" the="" abundance="" of="" the="" family="" lachnospiraceae="" was="" similar="" across="" all="" experimental="" groups.="" unlike="" tg,="" ht="" decreased="" the="" abundances="" of="" partially="" altered="" taxa="" induced="" by="" cums,="" including="" the="" family="" ruminococcaceae,="" 3="" genera="" (anaerotruncus,="" harryflintia,="" and="" ruminiclostridium_9)="" assigned="" to="" the="" family="" ruminococcaceae="" and="" 2="" genera="" (tyzzerella_3,="" acetatifactor)="" assigned="" to="" the="" family="" lachnospiraceae.="" additionally,="" converse="" variations="" were="" observed="" in="" the="" abundances="" of="" ruminococcaceae_ucg_013="" and="" streptococcus="" in="" the="" ht="" group.="" these="" results="" indicated="" that="" tg="" and="" ht="" exerted="" clear="" differences="" in="" the="" regulation="" of="" gut="" microbiota="" composition,="" and="" the="" effect="" of="" tg="" was="" superior="" to="" that="" of="" tg="" especially="" in="" altering="" the="" genera="" assigned="" to="" the="" family="" erysipelotrichaceae,="" peptococcaceae,="" and="">

Analiżi ta 'korrelazzjoni ta' ġeneri mikrobjali mibdula affettwati minn TG(glikosidi totali)u HT, ormoni relatati mal-assi HPA, ċitokini pro-infjammatorji, 5-HT, u BDNF

Biex tiċċara l-assoċjazzjonijiet bejn il-bidliet fil-kompożizzjoni tal-mikrobijota tal-musrana affettwati minn TG(glikosidi totali)u HT, u karatteristiċi korrispondenti relatati mad-dipressjoni, saret l-analiżi ta 'korrelazzjoni ta' Spearman. Kif muri fil-Figura 6, il-livelli ta' 5-HT u BDNF fl-ippokampus kienu biss korrelatati b'mod pożittiv b'mod sinifikanti ma' norank_f_Muribaculaceae. Inkella, jistgħu jiġu identifikati korrelazzjonijiet ċari bejn il-ġeneri mikrobjali mibdula u l-ormoni relatati mal-assi HPA. B'mod partikolari, Dubosiella, norank_f_Muribaculaceae, norank_f{_ Erysipelotrichacea, u Peptococcus kienu relatati b'mod qawwi mal-funzjoni tal-assi HPA. Serum CORT, CRF, u ACTH kellhom korrelazzjonijiet negattivi ma' Dubosiella, norank_f_Muribaculaceae, u norank_f{_Erysipelotrichacea, u assoċjazzjonijiet pożittivi ma' Peptococcus. Barra minn hekk, Dubosiella u norank_f{_ Erysipelotrichacea urew assoċjazzjonijiet negattivi ma' IFN- u hippocampal TNF- tal-kolon, filwaqt li relazzjonijiet simili kienu jeżistu f'Allobaculum, Harryfinita, u serum u TNF-hippocampal, kif ukoll fin-norank _f_Lachnospiracea, u IFN- u TNF- fis-serum. B'kuntrast, Peptococcus kien assoċjat b'mod pożittiv ma 'TNF-koloniku u TNF- serum. Bl-istess mod, norank_f{_Muribaculaceae kien relatat b'mod pożittiv ma' IFN- u TNF- fis-serum. Dawn ir-riżultati indikaw li l-ġeneri mikrobjali mibdula, speċjalment ċerti ġeneri li jappartjenu għall-familja Erysipelotrichaceae, Peptococcaceae, u Muribaculaceae, li kienu affettwati speċifikament minn TG, urew assoċjazzjonijiet qawwija ma 'ormoni relatati mal-assi HPA u ċitokini pro-infjammatorji simultanjament, li juru r-rwol kritiku. tal-mikrobijota tal-musrana fir-regolazzjoni tal-funzjoni tal-assi HPA u l-infjammazzjoni.

TG(glikosidi totali)u l-HT jinibixxu l-metaboliżmu tat-tryptophan-kynurenine fil-firien CUMS

L-effetti ta 'TG(glikosidi totali)u HT fuq il-livelli ta 'tryptophan u kynurenine fis-serum tal-firien, kif ukoll l-espressjoni ta' IDO1 fil-kolon u l-hippocampus, ġew determinati. Kif muri f'Fig. 7 u Fig. 8, meta mqabbel ma 'dak tal-grupp ta' kontroll, il-livell ta 'tryptophan fis-serum kien imnaqqas b'mod sinifikanti fil-grupp CUMS, b'kuntrast mal-livell miżjud ta' kynurenine u proporzjon kynurenine-to-tryptophan (Kyn /Trp) u espressjoni tal-proteina IDO1 fil-kolon u l-ippokampus. Meta mqabbel mal-grupp CUMS, is-serum Kyn/Trp fil-grupp FLX kien imnaqqas b'mod sinifikanti (p< 0.05).="" tg="">(glikosidi totali)u t-trattament HT irriżulta f’żieda sinifikanti fil-livell ta’ triptofan fis-serum fil-firien CUMS (p <{{0}}.05), u="" tnaqqis="" fil-livelli="" ta’="" kynurenine="" fis-serum="" u="" kyn/trp="" (p="">< 0.05).="" barra="" minn="" hekk,="" tg="" inibixxi="" b'mod="" sinifikanti="" l-espressjoni="" tal-proteina="" ido1="" fil-kolon="" tal-firien="" cums="" (p=""><0.05), filwaqt="" li="" ġiet="" osservata="" differenza="" mhux="" sinifikanti="" fl-espressjoni="" tal-proteina="" ido1="" fl-hippocampus="" bejn="" il-gruppi="" cums="" u="" tg.="" madankollu,="" l-effett="" ta="" 'ht="" fuq="" l-espressjoni="" tal-proteina="" ido1="" fil-kolon="" u="" l-ippokampus="" kien="" kuntrarju="" għal="" dak="" ta'="" tg,="" li="" jindika="" li="" tg="" u="" ht="" inibixxew="" il-metaboliżmu="" tryptophan-kynurenine="" billi="" naqqsu="" l-espressjoni="" ta="" 'ido1="" fil-kolon="" u="" l-ippokampus="" tal-firien="" cums,="" rispettivament.="">

Diskussjoni

F'dan l-istudju, intużaw żewġ mudelli ta 'annimali differenti biex jiġu skrinjati għal komposti bijoattivi f'CT(Cistanchetubulosa)li ttaffi l-imġieba bħal dipressjoni għall-ewwel darba. TP u TO x'aktarx kienu ingredjenti ineffettivi f'CTE, filwaqt li TG(glikosidi totali)wera l-aktar potenzjal fit-trattament tad-dipressjoni. Studji preċedenti dwar CT(Cistanchetubulosa), kif ukollCistanchepjanti, iffokaw l-aktar fuq il-bijoattivitajiet ta 'phenylethanoid glycosides bl-ogħla kontenuti u traskurati l-importanza ta' iridoid glycosides u ingredjenti oħra inqas abbundanti. Interessanti, l-istudju tagħna wera li phenylethanoid u iridoid glycosides wera effetti sinerġistiċi fuq l-iperattività tal-assi HPA, infjammazzjoni periferali u newrali severa, u nuqqasijiet fl-hippocampal 5-HT u BDNF, li jistgħu jkunu r-raġuni kritika għall-antidipressant vantaġġuż. effett ta 'TG(glikosidi totali). Dawn ir-riżultati jissuġġerixxu aktar il-karatteristiċi b'ħafna komponenti u multi-mira tal-mediċina tal-ħxejjex u jfakkruna li l-kostitwenti b'livelli aktar baxxi, anke ingredjenti traċċi jista 'wkoll ikollhom rwol ewlieni fl-effetti farmakoloġiċi.

L-istress kroniku jinduċi l-iperattività tal-assi HPA, li tippromwovi l-bidu tad-dipressjoni, kif ukoll is-soppressjoni tal-assi HPG permezz ta 'rilaxx ta' GnRH imnaqqas u/jew sensittività pitwitarja ta 'GnRH (Kirby et al., 2009). Sadanittant, cAMP u cGMP huma ċentri intermedji importanti li jiddependu fuq ħafna newrotrasmettituri u ormoni biex jeżerċitaw l-effetti fiżjoloġiċi tagħhom (Siawrys et al., 2002). Studji riċenti wrew b'mod konsistenti li l-okkorrenza ta 'defiċjenza tal-kliewi-yang hija relatata mill-qrib ma' disfunzjoni tal-assi tal-glandola hypothalamus-pitwitarja-mira (Zhang et al., 2019). Fis-sindromu tad-defiċjenza tal-kliewi-yang, ġew osservati wkoll tnaqqis notevoli fil-livelli ta' cAMP fis-serum u cAMP/cGMP. F'dan l-istudju, sibna li TG(glikosidi totali)jista 'jinibixxi l-livelli tas-serum CORT, CRF, u ACTH, u jżid il-kontenut tas-serum T u GnRH fil-firien CUMS, li jindika l-irkupru ta' disfunzjoni tal-assi HPA u HPG wara l-amministrazzjoni ta 'TG. Barra minn hekk, TG(glikosidi totali)reġġa' lura tnaqqis sinifikanti fil-livell ta' cAMP/cGMP fis-serum fil-firien soġġetti għal CUMS. Għalhekk, il-mekkaniżmu sottostanti potenzjali ta 'CT(Cistanchetubulosa) fit-trattament tad-depressjoni u d-defiċjenza tal-kliewi-yang jistgħu jkunu parzjalment simili u jistħoqqilhom li jiġu esplorati aktar. Barra minn hekk, il-produzzjoni tax-xewqa u l-imġieba sesswali hija proċess ta 'rifless newrali kumpless. L-ormoni sesswali huma sorsi ewlenin ta 'eċċitament sesswali ċentrali u n-nuqqas ta' ormoni sesswali jista 'jikkawża inqas xewqa sesswali jew disfunzjoni sesswali (Holloway and Wylie, 2015). B'mod partikolari, 5-HT eċċessiv jinibixxi r-rilaxx ta 'GnRH, li hija raġuni dominanti għall-okkorrenza ta' disfunzjoni sesswali kronika wara trattament fit-tul bl-SSRIs (Prasad et al., 2015). Fl-istudju tagħna, fluoxetine (rappreżentant ta 'SSRIs) ma kienx effettiv fid-disfunzjoni tal-assi HPG. Madankollu, għalkemm TG(glikosidi totali)tejbet b'mod sinifikanti l-livell ta' 5-HT fl-ippokampus, ġew osservati wkoll alterazzjonijiet simili fil-livelli ta' T u GnRH fis-serum, u b'hekk tjiebu s-soppressjoni tal-assi HPG. Dawn ir-riżultati juru l-vantaġġ distint ta 'CT(Cistanchetubulosa) fit-trattament tad-dipressjoni, u l-mekkaniżmu intrinsiku responsabbli għal dawn l-effetti jeħtieġ li jiġi studjat aktar.

Evidenza dejjem akbar wriet li l-imsaren huwa mira potenzjali għat-trattament ta 'mard kroniku bl-użu ta' komposti naturali b'bijodisponibilità baxxa (Zhou et al., 2020). Riċerka reċenti (Wei et al., 2019) indikat li t-trattament CUMS jinduċi alterazzjonijiet tal-mikrobijoma fekali u difetti fil-barriera intestinali, li jiffaċilitaw l-invażjoni batterjali fil-mukuża tal-kolon u jaggravaw reazzjonijiet infjammatorji fil-kolon. B'mod konsistenti ma' dak ir-rapport, ir-riżultati tagħna wrew li 4 ġimgħat ta 'espożizzjoni CUMS ikkawżat tnaqqis estensiv tan-numru ta' ċelluli goblet u ħxuna tas-saff tal-mukus fil-kolon tal-firien, kif ukoll il-bidu ta 'tfixkil tal-barriera intestinali rappreżentata minn żieda fil-permeabilità tal-musrana, li kienet determinata minn kejl tal-proteina ZO-1. Barra minn hekk, ġew osservati espressjonijiet miżjuda ta 'fatturi pro-infjammatorji (bħal TNF- u IFN- ) fil-kolon. Għaldaqstant, dawn is-sejbiet indikaw li għalkemm ma ġiet indotta l-ebda ħsara istoloġika ovvja, it-trattament CUMS beda infjammazzjoni tal-kolon u tfixkil tal-barriera intestinali. Studji preċedenti rrappurtaw li CT eżerċitat effikaċja mtejba fil-prevenzjoni tal-kolite indotta mid-DSS fil-ġrieden (Jia et al., 2014). Inkonsistenti, TG(glikosidi totali)intwera wkoll li ttaffi l-infjammazzjoni ta 'grad baxx fil-kolon u t-tfixkil tal-barriera intestinali tal-firien CUMS, li jenfasizza l-potenzjal tiegħu għat-trattament kliniku ta' mard relatat mal-infjammazzjoni tal-kolon.

Studji estensivi wrew ukoll li r-relazzjoni li torbot il-mikrobijota tal-imsaren commensal, l-assi HPA u l-infjammazzjoni hija kumplessa u għandha rwol kruċjali fl-iżvilupp tad-dipressjoni (Misiak, et al., 2020). Alterazzjonijiet fil-kompożizzjoni tal-mikrobijota tal-musrana jistgħu jikkontribwixxu għar-rilaxx imtejjeb ta 'ċitokini u s-sintesi ta' molekuli bijoattivi żgħar (Du et al., 2020). Ċerti ċitokini (bħal TNF-) jistgħu jgħaddu mill-barriera tad-demm-moħħ u huma attivaturi qawwija tal-assi HPA (Misiak et al., 2020). Min-naħa tagħha, l-iperattivazzjoni tal-assi HPA tista 'tikkontribwixxi għal disbiożi tal-mikrobijota tal-musrana, infjammazzjoni kronika fil-kolon, u permeabilità tal-musrana mibdula (Misiak et al., 2020). B'mod konsistenti ma 'studji preċedenti, il-modifika tal-mikrobijota tal-musrana medikata b'TG x'aktarx hija responsabbli għall-effetti ta' titjib tagħha fuq id-dipressjoni. Osservajna li TG(glikosidi totali)reġġa' lura l-abbundenzi ta' taxa mikrobjali f'livelli differenti fil-firien soġġetti għal CUMS għal livell simili għal dawk tal-kontrolli. B'mod partikolari, il-ġeneri mibdula ewlenin li jappartjenu għall-familja Peptococcaceae, Erysipelotrichaceae, u Muribaculaceae instabu li huma korrelatati ħafna mal-assi HPA u l-infjammazzjoni. B'mod konsistenti mar-riżultati tagħna, il-familja Peptococcaceae, Erysipelotrichaceae u Muribaculaceae ġew irrappurtati li għandhom rwol importanti fiż-żamma tal-integrità tal-barriera tal-mukuża u l-okkorrenza ta 'infjammazzjoni (Kankoush, 2015; Borton et al., 2017; Zhang et al., 2020). Għalhekk, konġejna li TG jista 'jimmodera l-abbundenzi ta' xi ġeneri assenjati lill-familja Erysipelotrichacea, Peptococcaceae, u Muribaculaceae, sussegwentement itaffu l-infjammazzjoni ta 'grad baxx fil-kolon, iperattività tal-assi HPA, u tfixkil tal-integrità tal-barriera mukoża. Interessanti, fl-istudju tagħna, ġeneru wieħed biss jismu nor ank_f{_Muribaculaceae kien korrelatat ma' 5-HT u BDNF fl-hippocampus. Il-mekkaniżmu speċifiku tar-relazzjoni għadu mhux ċar u jeħtieġ li jiġi skrutinizzat aktar. Inkella, is-sejbiet jissuġġerixxu wkoll li huwa estremament diffiċli għall-maġġoranza tal-ġeneri mibdula kkawżati minn TG li jaffettwaw direttament il-livelli ta' 5-HT fl-ippokampus. Biex tispjega kif il-bidliet fil-kompożizzjoni tal-mikrobijota tal-imsaren jinfluwenzaw il-livell ta' 5-HT tal-hippocampal wara trattament ta' TG, ir-relazzjoni kkomplikata li tgħaqqad il-metaboliżmu tat-triptofan, l-assi HPA, ċitokini infjammatorji, u 5-HT ġibdet l-attenzjoni tagħna. Tryptophan huwa aċidu amminiku essenzjali għall-bnedmin u inqas minn 1 fil-mija jintuża fis-sintesi tal-proteini, bil-maġġoranza (aktar minn 90 fil-mija) jiġu kkonvertiti minn IDO1 u tryptophan 2,3-dioxygenase 2 (TDO2) f'kynurenines, u bejn wieħed u ieħor 5 fil-mija qed jiġu misjuqa minn tryptophan hydroxylase fil-mogħdija tas-serotonin (Duan, et al. 2018). Il-livell ta' 5-HT fil-moħħ jiddependi ħafna fuq id-disponibbiltà ta' triptofan periferali, peress li t-tryptophan jiġi ttrasportat fil-moħħ permezz ta' trasportaturi newtrali ta' amino acid (Duan et al., 2018). IDO1, l-enzima li tillimita r-rata fl-ewwel pass tal-mogħdija tal-kynurenine, hija primarjament indotta minn IFN- , u ċitokini pro-infjammatorji oħra, bħal IL-1 u TNF- (Kennedy et al., 2017), li ntwerew li huma assoċjati mal-mikrobijota tal-musrana fl-istudju tagħna. Kif irrappurtat, aktar triptofan jiġi metabolizzat permezz tal-mogħdija tal-kynurenine, u b'hekk titnaqqas b'mod kompetittiv il-konverżjoni ta' triptofan għal 5-HT, u tingħaqad mal-5-HT imnaqqas li jinstab komunement fid-dipressjoni (O'Mahony et al., 2015). Għalhekk, livelli aktar baxxi ta 'triptofan u Kyn/Trp ogħla huma komuni u jikkoinċidu ma' riskju akbar ta 'burdata depressiva. Wara l-amministrazzjoni ta 'TG, l-espressjoni żejda ta' IDO1 fil-kolon ġiet inibita, li rriżultat f'livelli ogħla ta 'triptofan fis-serum u tnaqqis fis-serum Kyn/Trp, li żvelat ir-rabta potenzjali bejn il-mikrobijota tal-musrana u l-livell tal-ippokampus 5-HT affettwat minn TG. Sadanittant, BDNF, membru tal-familja newrotrofina, huwa essenzjali għad-divrenzjar taċ-ċelluli, is-sopravivenza newronali, il-formazzjoni tas-sinapsi u l-proċessi ta 'newroplastiċità fid-dipressjoni (Greenberg et al., 2009). Studji reċenti wrew li BDNF instab li huwa assoċjat mill-qrib mal-funzjoni tal-barriera tal-mukuża intestinali u l-mikrobijota tal-musrana (Maqsood and Stone, 2016). Barra minn hekk, il-bidliet fil-mikrobijota tal-musrana ġew irrappurtati li għandhom il-potenzjal li jżidu l-livelli ta 'espressjoni ta' BDNF u b'hekk jinfluwenzaw l-iżvilupp ta 'imġieba bħal depressiva (Du et al., 2020). Madankollu, simili għall-varjazzjoni 5-HT, kien estremament impossibbli għall-biċċa l-kbira tal-ġeneri mibdula kkawżati minn TG fl-istudju tagħna li jaffettwaw direttament il-livelli ta 'BDNF fl-ippokampus, u l-konnessjoni molekulari intrinsika u l-mekkaniżmu jeħtieġu aktar eżami.

B'kuntrast, HT, metabolit tal-mikrobijota tal-musrana ta 'TG(glikosidi totali), wera wkoll effett antidipressant fl-istudju preżenti, li huwa konsistenti mal-attività newroprotettiva vantaġġjata tiegħu (Hu et al., 2014). Ta’ tħassib, HT jista’ wkoll jimmodera ċitokini pro-infjammatorji, ormoni relatati mal-assi HPA u HPG, u konċentrazzjonijiet ta’ 5-HT ta’ l-ippokampju għal livell simili għal dak tal-kontrolli fil-firien CUMS, filwaqt li ħafna mill-ġeneri mikrobjali mibdula affettwati. minn HT kellu korrelazzjonijiet dgħajfa ma 'l-indiċi fiżjoloġiċi ta' hawn fuq, li jissuġġerixxi li l-mikrobijota tal-musrana tista 'ma tkunx il-mira tal-attività antidipressanti ta' HT. Barra minn hekk, HT irażżan l-espressjoni żejda ta 'IDO1 fl-ippokampus iżda mhux fil-kolon, akkumpanjata minn livelli miżjuda ta' triptofan fis-serum. L-okkorrenza tad-differenzi apparenti bejn TG(glikosidi totali)u HT jista 'jkun dovut għall-assorbiment eċċellenti ta' HT fid-demm u l-kapaċità li HT jaqsam il-barriera tad-demm-moħħ (Robles-Almazan et al., 2018), li jindika wkoll li l-kapaċità metabolika qawwija tal-mikrobijota tal-musrana hija speċjalment importanti fl-attività antidipressanti ta 'TG, minbarra l-funzjonijiet fiżjoloġiċi tiegħu. Għalhekk, aħna ppruvajna b'mod preliminari li l-interazzjoni bidirezzjonali tal-fitokimiċi u l-mikrobijota tal-musrana għandha rwol kritiku fit-trattament tad-dipressjoni bl-amministrazzjoni ta 'TG (kif muri fil-Fig. 9).

Konklużjoni

Fil-qosor, TG(glikosidi totali)kien prinċipalment responsabbli għall-attività antidipressanti ta 'CT(Cistanchetubulosa), li jirrifletti fl-effetti sinerġistiċi ta 'phenylethanoid u iridojdi glikosidi fuq l-iperattivazzjoni tal-assi HPA, infjammazzjoni periferali u newrali severa, u nuqqasijiet f'5-HT u BDNF fl-hippocampus. Barra minn hekk, il-mekkaniżmu molekulari potenzjali tal-effett antidipressant ta 'TG(glikosidi totali)inkiseb permezz tal-interazzjoni bidirezzjonali tal-fitokimiċi u l-mikrobijota tal-musrana. Barra minn hekk, it-titjib tal-assi HPG mrażżan u l-anormalità tan-nukleotidi ċikliku minn TG(glikosidi totali)u HT, li ma kinux regolati minn trattament b'SSRIs rappreżentati minn fluoxetine, indikaw il-vantaġġ distint ta 'CT fit-trattament tad-dipressjoni. Modulazzjonijiet bħal dawn jirrappreżentaw strateġija promettenti għat-trattament tad-dipressjoni bl-użu ta 'CT(Cistanchetubulosa) u mediċini erbali tradizzjonali simili.

Kontribuzzjonijiet tal-awtur

XL, YP, u LF iddisinjaw l-esperimenti u analizzaw id-dejta. LF u JW wettqu l-esperiment u analizzaw id-dejta. LF u XL abbozzaw il-manuskritt. PM ikkontribwixxa għall-esperiment tal-annimali u l-ittestjar tal-kampjuni, u LZ ikkontribwixxa għall-analiżi tal-kompożizzjoni tal-mikrobijota tal-musrana. Id-dejta kollha ġiet iġġenerata internament, u ma ntużat l-ebda mitħna tal-karti. L-awturi kollha jaqblu li jkunu responsabbli għall-aspetti kollha tax-xogħol li jiżguraw l-integrità u l-eżattezza.

Dikjarazzjoni ta' Interess Kompetituri

L-awturi jiddikjaraw li m'hemm l-ebda kunflitt ta' interess.

Rikonoxximenti

Dan ix-xogħol kien appoġġjat minn għotjiet mill-Proġett Nazzjonali ta' Riċerka u Żvilupp Ewlenin (2017YFC1702400).

Materjali supplimentari

Materjal supplimentari assoċjat ma' dan l-artikolu jista' jinstab, fil-verżjoni online, fuq doi:10.1016/j.phymed.2021.153471.

Minn: 'glikosidi totali minn zkuk taCistanchetubulosaittaffi l-imgieba li jixbħu d-dipressjoni: interazzjoni bidirezzjonali tal-fitokimiċi u l-mikrobijota tal-musrana' billiLi Fan, et al

---Phytomedicine 83 (2021) 153471/ https://doi.org/10.1016/j.phymed.2021.153471