姜 敏, 李露露▲, 吳 桐, 李成沖, 王宇晨, 焦 宇, 劉藝涵,馬淑麗, 鄭曉宇, 趙容杰△, 趙正林△
(1齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院,黑龍江 齊齊哈爾 161006;2齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院精神衛(wèi)生學(xué)院,黑龍江 齊齊哈爾 161006)
抑郁癥(depression)主要表現(xiàn)為持續(xù)的悲傷情緒,并伴有一定的日常功能缺陷,是導(dǎo)致放棄生命的主要原因,現(xiàn)已成為世界范圍內(nèi)嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問(wèn)題[1]。酒精作為一種非特異性藥物,也是最常被濫用的藥物之一[2]。酒精濫用會(huì)導(dǎo)致中毒和成癮,戒斷后可導(dǎo)致一系列情感障礙,誘發(fā)焦慮癥或抑郁癥等精神疾病。其發(fā)病機(jī)制非常復(fù)雜尚無(wú)明確的理論說(shuō)明,多數(shù)學(xué)者認(rèn)為去甲腎上腺素和多巴胺等單胺類(lèi)神經(jīng)遞質(zhì)的缺乏與抑郁癥的發(fā)病相關(guān)[3],因此臨床上利用單胺類(lèi)神經(jīng)遞質(zhì)治療抑郁癥。但由于該類(lèi)藥物的研發(fā)局限于發(fā)病機(jī)制,其適用范圍十分狹窄。酒精戒斷所致抑郁癥的病理變化發(fā)現(xiàn),氧化應(yīng)激使大腦特定部位尤其是海馬中大量神經(jīng)細(xì)胞凋亡,抑制神經(jīng)細(xì)胞再生,誘發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)的退行性改變會(huì)導(dǎo)致抑郁癥[4-5]。但是目前還沒(méi)有治療效果良好的酒精戒斷所致抑郁癥藥物。三白草酮(sauchinone,Sau)是從傳統(tǒng)中草藥三白草中提取的單體類(lèi)化合物,具有清熱解毒、抗炎抗氧化功效,具有細(xì)胞保護(hù)作用,廣泛用于心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)疾病的治療。其中抗氧化作用對(duì)神經(jīng)組織的再生與營(yíng)養(yǎng)、保護(hù)作用備受學(xué)者的關(guān)注[6-8]。本實(shí)驗(yàn)首先建立動(dòng)物模型從行為學(xué)和氧化應(yīng)激指標(biāo)的變化觀察了Sau 對(duì)酒精戒斷大鼠的抑郁樣行為的改善作用,同時(shí)利用細(xì)胞實(shí)驗(yàn),檢測(cè)氧化應(yīng)激信號(hào)通路相關(guān)蛋白的表達(dá),進(jìn)一步探討Sau 的抗抑郁作用及其機(jī)制,為Sau 抗抑郁藥物的研發(fā)提供基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
雄性 SPF 級(jí) Sprague-Dawley 大鼠 32 只,8 周齡,體重(210±10)g,由齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供,使用許可證號(hào):SYXK(黑)2021-013。所有大鼠均在專(zhuān)用IVC 鼠籠,在溫度20~25 ℃,濕度30%~35%自動(dòng)空氣清潔設(shè)備的條件下飼養(yǎng),自由攝食。
小鼠海馬神經(jīng)細(xì)胞系HT22 購(gòu)自BeNa Culture Collection,培養(yǎng)在含有10%胎牛血清(fetal bovine serum,F(xiàn)BS)的 Dulbecco's modified Eagle's medium(DMEM)高糖培養(yǎng)液中,于37 ℃、5% CO2培養(yǎng)箱中孵育生長(zhǎng)。
Sau 購(gòu)于湖州展舒生物科技有限公司,純度>98%;MTT 試劑盒、總蛋白測(cè)定(BCA 法)試劑盒、Annexin V-FITC 細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒、兔抗大鼠核因子E2 相 關(guān) 因 子 2(nuclear factor E2-related factor 2,Nrf2)抗體和兔抗大鼠甘油醛-3-磷酸脫氫酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)抗體均購(gòu)于碧云天生物技術(shù)研究所;兔抗大鼠血紅素加氧酶 1(heme oxygenase-1,HO-1)抗體購(gòu)于 Santa Cruz;總超氧化物岐化酶(total superoxide dismutase,T-SOD)、過(guò)氧化氫酶(catalase,CAT)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和谷胱甘肽(glutathione,GSH)試劑盒購(gòu)于南京建成生物工程研究所;Alexa FlourTM488 goat anti-rabbit IgG(H+L)購(gòu)自Life Technologies;4',6-二脒基-2-苯基吲哚(4',6-diamidino-2-phenylindole,DAPI)試劑購(gòu)于索萊寶科技有限公司。
懸尾實(shí)驗(yàn)(tail suspension test,TST)分析系統(tǒng)和強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)(forced swimming test,F(xiàn)ST)分析系統(tǒng)(上海軟隆科技發(fā)展有限公司);Gen5 酶標(biāo)儀(BioTek);倒置熒光顯微鏡(ZEISS);FluorChem-E 化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)(ProteinSimple);高電流電泳儀(Bio-Rad):FACSCalibur流式細(xì)胞儀(BD)。
4.1 動(dòng)物模型的建立、分組、給藥方法 取雄性健康SD 大鼠,適應(yīng)性飼養(yǎng)1 周后,隨機(jī)分為正常對(duì)照(control)組、酒精戒斷模型(model)組、低劑量Sau 治療(low-sau)組和高劑量Sau 治療(high-Sau)組,每組8 只。除正常對(duì)照組外,其余各組每日1 次腹腔注射酒精3 g/kg,正常對(duì)照組給予等體積的生理鹽水代替酒精,連續(xù)28 d 后停止酒精注射,戒斷3 d 制作酒精戒斷大鼠模型[9]。在戒斷 3 d 期間,Sau 低劑量治療組(5 mg/kg)和高劑量治療組(25 mg/kg)分別每日灌胃1 次[10],正常對(duì)照組和模型組灌胃生理鹽水。末次給藥30 min 后,利用蔗糖偏好實(shí)驗(yàn)(sucrose preference test,SPT)、TST 和FST 進(jìn)行行為學(xué)檢測(cè),觀察各組大鼠行為學(xué)變化。
4.2 SPT 主要用于評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物快感缺失的程度判斷其抑郁行為。實(shí)驗(yàn)時(shí),各大鼠按照1籠1鼠單獨(dú)飼養(yǎng)。每只鼠籠放置2 瓶1%蔗糖溶液,使其自由攝取。24 h后用相同規(guī)格純凈水置換其中1瓶蔗糖,再次自由攝取24 h 后,所有動(dòng)物停止進(jìn)食進(jìn)水并持續(xù)24 h。隨后,每個(gè)籠子提供1瓶預(yù)量體積的純凈水和1 瓶預(yù)量體積的1%蔗糖溶液,大鼠自由攝取1 h 后,取走兩瓶并分別測(cè)定體積,計(jì)算每只大鼠的蔗糖偏好率[11]。蔗糖偏好率(%)=蔗糖飲用體積(mL)[/蔗糖飲用體積(mL)+純水飲用體積(mL)]×100%。
4.3 TST 主要以動(dòng)物在無(wú)可回避的壓迫環(huán)境中產(chǎn)生絕望的不動(dòng)狀態(tài)來(lái)評(píng)估動(dòng)物的抑郁樣行為。將各組大鼠先放入安靜且光線(xiàn)柔和穩(wěn)定的操作間內(nèi)適應(yīng)1 h。懸尾檢測(cè)裝置放置于相同環(huán)境操作間內(nèi),安裝好攝像頭并連接電腦。將大鼠尾部距末端約2 cm處用膠帶固定,倒掛于裝置懸掛桿上,頭距箱底部約30 cm,兩側(cè)用擋板隔開(kāi)動(dòng)物視線(xiàn),底部放置用于收集糞便和尿液的可拆卸托盤(pán),開(kāi)始計(jì)時(shí)和錄像。分析5 min 內(nèi)各大鼠的不動(dòng)狀態(tài)的總時(shí)間。以大鼠放棄掙扎,呈不動(dòng)狀態(tài)記作不動(dòng)[12]。每只大鼠僅測(cè)試一次,且每測(cè)試完一次都要進(jìn)行排泄物和氣味的清除,以避免影響下次測(cè)試結(jié)果。
4.4 FST 以動(dòng)物在局限壓迫環(huán)境中放棄掙扎的不動(dòng)狀態(tài)來(lái)評(píng)價(jià)抑郁樣行為。于實(shí)驗(yàn)操作間內(nèi)安置好各儀器設(shè)備并連接電腦,大鼠適應(yīng)環(huán)境1 h后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。將大鼠放入一水深40 cm的透明圓柱缸內(nèi)(直徑30 cm,高60 cm),水溫(24±1)℃。該實(shí)驗(yàn)分為適應(yīng)階段(2 min)和測(cè)試階段(5 min)兩個(gè)部分,記錄測(cè)試階段大鼠不動(dòng)時(shí)間。以大鼠不掙扎,呈漂浮狀態(tài),可僅頭部在水面運(yùn)動(dòng),后肢輕微擺動(dòng)記作為不動(dòng)[13]。每只大鼠測(cè)試完畢后均要清洗玻璃圓桶并更換同樣溫度的水,避免干擾下次實(shí)驗(yàn)。每只大鼠僅測(cè)試一次,每次測(cè)試完畢后需將大鼠擦干保暖后再放回原籠中。
4.5 氧化應(yīng)激相關(guān)指標(biāo)的檢測(cè) 上述行為學(xué)測(cè)試結(jié)束后,將大鼠進(jìn)行安樂(lè)死,迅速剝離海馬組織并稱(chēng)重,按10%的配制比例于生理鹽水中充分勻漿,850×g離心10 min,將海馬組織勻漿上清液凍存于-80 ℃超低溫冰箱中備用。然后按試劑盒操作說(shuō)明分別檢測(cè)海馬組織中T-SOD、MDA、CAT和GSH水平。
4.6 Western blot 檢測(cè)蛋白 將收集的海馬組織勻漿上清用BCA 試劑盒進(jìn)行蛋白定量,經(jīng)SDS-PAGE分離并轉(zhuǎn)移到PVDF 膜上,5%脫脂牛奶封閉1.5 h,分別加入特異性Ⅰ抗4 ℃反應(yīng)24 h,再加入Ⅱ抗孵育2 h 后,用增強(qiáng)化學(xué)發(fā)光劑(enhanced chemiluminescence,ECL)顯色。用AlphaView SA 3.4進(jìn)行灰度值分析,用GAPDH作為內(nèi)參照。
4.7 MTT 法檢測(cè)細(xì)胞活力 HT22 細(xì)胞傳代培養(yǎng)穩(wěn)定后,在96 孔板每孔接種100 μL(2×103個(gè))細(xì)胞,加入不同濃度(50、100、200、400、700 和1 000 μmol/L)的 H2O2培養(yǎng) 24 h,加入不同濃度(3、10、30 和 60 μmol/L)的 Sau 培養(yǎng) 24 h,每組設(shè) 3 個(gè)復(fù)孔。然后加入 MTT 孵育 4 h 以形成甲臜結(jié)晶,加入 100 μL 甲臜溶解液繼續(xù)孵育4 h 結(jié)晶完全溶解后,用酶標(biāo)儀于570 nm 處測(cè)定吸光度(A)值并計(jì)算各組的細(xì)胞存活率,確定最佳H2O2濃度和Sau干預(yù)濃度。
4.8 HT22 細(xì)胞分組、給藥以及氧化應(yīng)激指標(biāo)的檢測(cè) 細(xì)胞分為正常對(duì)照組(control 組)、模型組(H2O2組)、低劑量Sau 治療組(low-Sau 組)和高劑量Sau 治療組(high-Sau 組)。低、高劑量Sau 治療組細(xì)胞分別予以 3 和 30 μmol/L Sau 預(yù)處理孵育 2 h,除了正常對(duì)照組外其他組以最佳濃度的H2O2處理后繼續(xù)培養(yǎng)24 h。然后將細(xì)胞洗滌3次,加入100 μL生理鹽水勻漿,600×g離心10 min,取上清按試劑盒操作說(shuō)明用酶標(biāo)儀進(jìn)行檢測(cè)。
4.9 流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡 用H2O2誘導(dǎo)細(xì)胞氧化應(yīng)激模型后,按試劑盒說(shuō)明要求,離心收集細(xì)胞,用PBS 重懸計(jì)數(shù)5 萬(wàn)個(gè)細(xì)胞,先后加入Annexin V-FITC 和碘化丙啶(propidium iodide,PI),室溫避光孵育20 min,1 h 內(nèi)利用流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞凋亡情況。
4.10 免疫熒光實(shí)驗(yàn) 將HT22 細(xì)胞爬片到經(jīng)組織培養(yǎng)物處理的圓形玻片上,分為正常對(duì)照組(control組)、模型組(H2O2組)和高劑量Sau治療組(high-Sau+H2O2組)。H2O2誘導(dǎo)建模處理后經(jīng)10%中性甲醛固定,5%BSA 封閉爬片,加入Nrf2 Ⅰ抗4 ℃孵育過(guò)夜,Alexa FlourTM488 goat anti-rabbit IgG Ⅱ抗37 ℃孵育1 h,DAPI 核染色10 min,抗熒光淬滅劑封片后用倒置熒光顯微鏡觀察。
用GraphPad Prism 7.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)均采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示。多組間比較采用單因素方差(one-way ANOVA)分析,組間兩兩比較采用Newman-Keuls 法進(jìn)行檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
如表1 可知,蔗糖偏好實(shí)驗(yàn)中,模型組大鼠蔗糖偏好率顯著低于正常對(duì)照組(P<0.01),與模型組比較,低劑量治療組和高劑量治療組蔗糖偏好率顯著升高(P<0.05 或P<0.01);懸尾和強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)中,與正常對(duì)照組比較,模型組大鼠不動(dòng)時(shí)間均顯著升高(P<0.01),與模型組比較,低劑量治療組和高劑量治療組的不動(dòng)時(shí)間均顯著降低(P<0.05或P<0.01),強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)中高劑量治療組不動(dòng)時(shí)間顯著低于低劑量治療組(P<0.01),且有劑量依賴(lài)性。
表1 Sau對(duì)酒精戒斷大鼠行為的影響Table 1. Effects of sauchinone(Sau)on the behaviors of alcohol withdrawal rats(Mean±SD. n=8)
如表2 所示,與正常對(duì)照組比較,模型組大鼠TSOD、CAT 和 GSH 水平均顯著降低(P<0.01),而MDA 水平顯著升高(P<0.01);與模型組比較,低劑量治療組和高劑量治療組T-SOD、CAT 和GSH 水平均顯著升高(P<0.05,P<0.01),MDA 水平顯著降低(P<0.05,P<0.01);其中高劑量治療組CAT 水平顯著高于低劑量治療組(P<0.05),且有劑量依賴(lài)性。
表2 Sau對(duì)酒精戒斷大鼠海馬氧化應(yīng)激水平的影響Table 2. Effects of sauchinone(Sau)on the level of oxidative stress in the hippocampus of alcohol withdrawal rats(Mean±SD. n=8)
如圖1所示,模型組大鼠海馬組織中Nrf2和HO-1蛋白表達(dá)顯著低于正常對(duì)照組(P<0.01);與模型組比較,低劑量Sau 治療組和高劑量Sau 治療組大鼠海馬組織中Nrf2和HO-1蛋白表達(dá)顯著升高(P<0.05或P<0.01)。
Figure 1. Effects of sauchinone(Sau)on the protein expression of Nrf2 and HO-1 in the hippocampus of alcohol withdrawal rats.Mean±SD. n=8.##P<0.01 vs control group;*P<0.05,**P<0.01 vs model group.圖1 Sau對(duì)酒精戒斷大鼠海馬組織Nrf2和HO-1表達(dá)的影響
如圖2 所示,H2O2和Sau 單獨(dú)處理后觀察對(duì)細(xì)胞活力的影響,選擇H2O2最佳處理濃度為200 μmol/L,Sau 預(yù)處理濃度分別為低劑量組3 μmol/L 和高劑量組為30 μmol/L。后續(xù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與正常對(duì)照組比較,H2O2模型組細(xì)胞活力顯著降低(P<0.01);與模型組比較,低劑量Sau 組和高劑量Sau 組HT22 細(xì)胞的活力均顯著升高(P<0.05或P<0.01)。
Figure 2. Effects of sauchinone(Sau)on the viability of H2O2-induced HT22 cells. Mean±SD. n=3.##P<0.01 vs control group;*P<0.05,**P<0.01 vs model group.圖2 Sau對(duì)H2O2誘導(dǎo)的HT22細(xì)胞活力的影響
如圖3 所示,與正常對(duì)照組比較,模型組細(xì)胞凋亡率顯著升高(P<0.01);與模型組比較,低劑量Sau組和高劑量Sau 組細(xì)胞凋亡率均顯著降低(P<0.05或P<0.01)。
Figure 3. Effects of sauchinone(Sau)on the apoptosis of H2O2-induced HT22 cells. Mean±SD. n=3.##P<0.01 vs control group;*P<0.05,**P<0.01 vs model group.圖3 Sau對(duì)H2O2誘導(dǎo)的HT22細(xì)胞凋亡水平的影響
如表3 所示,與正常對(duì)照組比較,模型組T-SOD水平顯著降低(P<0.01),MDA 水平顯著升高(P<0.01),與模型組比較,Sau低劑量組和高劑量組細(xì)胞內(nèi)T-SOD 水平顯著升高(P<0.05,P<0. 01),MDA 水平顯著降低(P<0.05,P<0.01)。
表3 Sau對(duì)H2O2誘導(dǎo)的HT22細(xì)胞氧化應(yīng)激水平的影響Table 3. Effects of sauchinone(Sau)on the level of oxidative stress in H2O2-induced HT22 cells(Mean±SD. n=8)
如圖4 所示,正常對(duì)照組中,Nrf2 主要存在于胞質(zhì)內(nèi),胞核中表達(dá)極少,而模型組細(xì)胞的胞核中Nrf2的表達(dá)量顯著高于正常對(duì)照組(P<0.01),與模型組比較,Sau高劑量組細(xì)胞核中的Nrf2的表達(dá)顯著降低(P<0.01)。
Figure 4. Effects of sauchinone(Sau)on the expression of Nrf2 in H2O2-induced HT22 cells. Red arrow:Nrf2 expressed in nuclei.Scale bar=100 μm. Mean±SD. n=3.##P<0.01 vs control group;**P<0.01 vs model group.圖4 Sau對(duì)H2O2誘導(dǎo)的HT22細(xì)胞中Nrf2表達(dá)的影響
長(zhǎng)期大量的飲酒會(huì)引起酒精依賴(lài)同時(shí)戒斷會(huì)導(dǎo)致睡眠困難、焦慮和抑郁等精神癥狀,其發(fā)病率逐年增加,給社會(huì)和個(gè)人的生活帶來(lái)嚴(yán)重的危害[14]。嚙齒類(lèi)動(dòng)物天生對(duì)甜食有強(qiáng)烈的欲望,通過(guò)對(duì)蔗糖偏好測(cè)試能衡量動(dòng)物的享樂(lè)狀態(tài)或者感受快樂(lè)的能力,這是判斷抑郁的基本特征之一。同時(shí),懸尾實(shí)驗(yàn)和強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)是通過(guò)動(dòng)物的求生欲望與行為的絕望程度評(píng)價(jià)抑郁樣行為的研究方法[15-16]。本實(shí)驗(yàn)行為學(xué)檢測(cè)結(jié)果顯示,模型組大鼠的蔗糖偏好率顯著低于正常對(duì)照組,這表明酒精戒斷后大鼠對(duì)蔗糖快感顯著降低,TST 和FST 中不動(dòng)時(shí)間顯著增加,證明成功誘導(dǎo)典型的酒精戒斷抑郁大鼠模型。同時(shí)研究觀察到低、高劑量Sau治療均有效減少酒精戒斷大鼠的抑郁樣行為。應(yīng)激反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致情感的變化,有研究表明,海馬具有處理、記錄和儲(chǔ)存分析記憶的功能,是壓力反應(yīng)和情緒的關(guān)鍵調(diào)節(jié)器,海馬的氧化應(yīng)激水平對(duì)焦慮和抑郁有重要的調(diào)節(jié)作用[17-18]?;钚匝酰╮eactive oxygen species,ROS)水平的增加會(huì)對(duì)細(xì)胞造成一系列氧化應(yīng)激損傷。T-SOD 和CAT 等抗氧化酶在氧化應(yīng)激中處于一線(xiàn)防御機(jī)制,T-SOD 能清除超氧陰離子而對(duì)細(xì)胞起到保護(hù)作用,而MDA 升高是氧化應(yīng)激時(shí)細(xì)胞損傷的一個(gè)典型指標(biāo)[19-20]。CAT是機(jī)體內(nèi)的一種末端氧化酶,能清除細(xì)胞代謝過(guò)程中產(chǎn)生的H2O2,從而保護(hù)細(xì)胞免受傷害。而GSH 是一種抗氧化劑,它能防止由活性氧物質(zhì)導(dǎo)致的細(xì)胞組分損害。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,酒精戒斷能顯著降低海馬組織中 T-SOD、CAT 和 GSH 水平,增加 MDA 水平,這表明酒精戒斷破壞體內(nèi)氧化與抗氧化的內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)誘導(dǎo)海馬氧化應(yīng)激的產(chǎn)生,而Sau干預(yù)后上述氧化應(yīng)激指標(biāo)具有良好的改善作用。因此分析行為學(xué)和氧化應(yīng)激的結(jié)果顯示,酒精戒斷大鼠產(chǎn)生抑郁樣行為的主要原因是海馬組織的氧化應(yīng)激所致,而在戒斷期間給與Sau不僅能糾正氧化應(yīng)激水平,也能改善大鼠的抑郁樣行為。同時(shí)在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中通過(guò)凋亡和氧化應(yīng)激水平的檢測(cè)也得到一致的結(jié)果。
多數(shù)學(xué)者關(guān)注抑郁癥的發(fā)病機(jī)制及其治療的研究,其中認(rèn)為氧化應(yīng)激對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的凋亡和損傷作用是常見(jiàn)的機(jī)制之一。長(zhǎng)期的酒精依賴(lài)或戒斷導(dǎo)致持續(xù)的氧化應(yīng)激狀態(tài),會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的ROS,最終使體內(nèi)氧化與抗氧化調(diào)節(jié)失衡,導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞的凋亡或損傷。在此過(guò)程中Nrf2 發(fā)揮關(guān)鍵的調(diào)節(jié)作用。Nrf2是一種新型的核轉(zhuǎn)錄因子,能維持體內(nèi)氧化與抗氧化系統(tǒng)的平衡[21]。文獻(xiàn)表明,Nrf2 常定位于胞質(zhì)中,與伴侶蛋白 Kelch-like ECH 相關(guān)蛋白 1(Keap1)相連,當(dāng)使Nrf2 從Keap1 解離時(shí),它便移位到細(xì)胞核,與靶基因上的抗氧化反應(yīng)元件(antioxident responseelement,ARE)結(jié)合激活抗氧化防御系統(tǒng)[22-23]。在氧化應(yīng)激狀態(tài)時(shí),ROS 能促進(jìn)Nrf2 進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)與ARE 結(jié)合,上調(diào)HO-1的表達(dá)發(fā)揮細(xì)胞的自我保護(hù)作用。很多研究表明小鼠Nrf2基因敲除后活性氧及氧化應(yīng)激水平顯著升高[24]。HO-1 是受 Nrf2 調(diào)節(jié)的主要酶,其啟動(dòng)子上含有較強(qiáng)的ARE,可以通過(guò)多種方式發(fā)揮很強(qiáng)的抗氧化作用。因此認(rèn)為調(diào)控Nrf2 和HO-1 可以作為酒精戒斷大鼠抑郁樣行為的新的靶點(diǎn)[25-28]。本研究顯示,酒精戒斷大鼠海馬組織中Nrf2和HO-1 的相對(duì)表達(dá)量顯著降低,而Sau 的干預(yù)增加其表達(dá)最終減少大鼠的抑郁樣行為。同時(shí)利用體外實(shí)驗(yàn)也表明,氧化應(yīng)激時(shí)凋亡率顯著增高且細(xì)胞核內(nèi)Nrf2的高表達(dá)失去氧化與抗氧化的相對(duì)平衡導(dǎo)致細(xì)胞的自我保護(hù)機(jī)制紊亂。以上結(jié)果證明Sau 能緩解體內(nèi)氧化應(yīng)激水平而改善大鼠的抑郁樣行為,其作用機(jī)制涉及Nrf2/HO-1信號(hào)通路。
近年來(lái),中草藥及其提取物廣泛應(yīng)用于各種情緒障礙相關(guān)的精神疾病的治療,與常用的苯二氮卓類(lèi)藥物比較表現(xiàn)出副作用少療效好的獨(dú)特優(yōu)越性,在各種原因所致焦慮和抑郁癥的治療中顯得非常重要。Sau 是從傳統(tǒng)中草藥三白草中提取的單體類(lèi)化合物,具有清熱解毒、消腫利尿和抗炎之功效,通過(guò)抗炎和抗氧化等機(jī)制對(duì)腫瘤、肝炎、神經(jīng)退行性病變、急性肺損傷、氣道變應(yīng)性疾病及細(xì)菌感染等具有良好的治療作用,尤其對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的抗氧化作用及其保護(hù)作用備受關(guān)注。本實(shí)驗(yàn)采用動(dòng)物與細(xì)胞實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式,探討Sau對(duì)酒精戒斷大鼠抑郁樣行為的改善作用及其機(jī)制。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中顯示Sau 干預(yù)后,行為學(xué)和氧化應(yīng)激指標(biāo)顯著改善,顯著上調(diào)海馬組織中Nrf2 及其抗氧化基因產(chǎn)物HO-1 的水平。在體外的實(shí)驗(yàn)中也觀察到Sau 能夠顯著改善氧化應(yīng)激所致HT22 細(xì)胞凋亡以及細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激水平,Nrf2從Keap1 解離后于胞質(zhì)向胞核內(nèi)的顯著轉(zhuǎn)位參與了該機(jī)制。
綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)Sau對(duì)酒精戒斷大鼠抑郁樣行為具有顯著的改善作用,其主要機(jī)制可能通過(guò)Nrf2/HO-1 信號(hào)通路的調(diào)控,調(diào)節(jié)大腦海馬組織的氧化應(yīng)激水平介導(dǎo)對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的保護(hù)作用。同時(shí)為臨床上抗抑郁藥物的研發(fā)提供基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)依據(jù)。但由于針對(duì)Sau在該疾病作用機(jī)制研究報(bào)道的缺乏,且大腦各區(qū)域作用效應(yīng)交錯(cuò)復(fù)雜,系統(tǒng)給藥在藥物作用靶點(diǎn)定位上又具有一定的局限性,我們暫時(shí)還無(wú)法提供更為全面的數(shù)據(jù),后續(xù)我們將在本研究基礎(chǔ)上,采用大腦定位埋管微量注射和藥物示蹤等方法,從大腦各區(qū)域及各通路做進(jìn)一步探索,為該類(lèi)藥物的研發(fā)提供更為深入而可靠的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)證據(jù)。