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基于BDNF/Akt/mTOR信号通路探讨温阳解郁方调控海马神经元凋亡和突触可塑性的机制

基于BDNF/Akt/mTOR信号通路探讨温阳解郁方调控海马神经元凋亡和突触可塑性的机制

丹华
楷杰
晓莹
子汉
文青
广欣
中国实验方剂学杂志第30卷, 第6期pp.48-57纸质出版 2024-03在线发表 2023-06-28
84401

目的:

探讨温阳解郁方调节“母婴分离+束缚应激(MS+RS)”抑郁小鼠海马神经元凋亡改善突触可塑性的机制。

方法:

仔鼠出生第0天(PD0)随机分为空白组10只和造模组50只。造模采用MS+RS建立抑郁模型,PD21离乳后随机分为模型组、温阳组、解郁组、温阳解郁组、氟西汀组,每组10只,PD21~PD111分组给药。糖水偏好、开放旷场、O迷宫及新物体识别行为实验评估小鼠焦虑抑郁和学习记忆能力;免疫组化法(IHC)检测小鼠海马突触后致密物95(PSD95)表达情况;原位末端标记法(TUNEL)染色检测小鼠海马神经元凋亡情况;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测海马脑源性神经营养因子(BDNF)、磷酸化酪氨酸蛋白激酶/酪氨酸蛋白激酶(p-TrkB/TrkB)、磷酸化蛋白激酶B/蛋白激酶B(p-Akt/Akt)、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR/mTOR)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、胱天蛋白酶-3(Caspase-3)、突触后致密蛋白95(PSD95)、突触素(Syn)蛋白表达情况。

结果:

与空白组比较,模型组小鼠糖水偏好程度、中央区停留时间、运动总距离、开臂停留时间和认知指数显著减少(P<0.01),IHC结果显示海马PSD95表达明显减少,海马神经元凋亡数量增加(P<0.01),BDNF、p-TrkB/TrkB、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、Bcl-2、p-mTOR/mTOR、PSD95、Syn蛋白表达显著减少(P<0.01),Bax、Caspase-3蛋白含量明显增加(P<0.05);与模型组比较,温阳解郁组和氟西汀组糖水偏好程度、5 min中央运动时间、5 min开臂停留时间和认知指数明显增加(P<0.05,P<0.01),海马PSD95表达明显增加、海马凋亡指数显著增加(P<0.01),BDNF、p-TrkB/TrkB、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、Bcl-2、PSD95、Syn蛋白含量显著增加(P<0.01),Bax、Caspase-3蛋白含量显著减少(P<0.01)。

结论:

温阳解郁方可以通过BDNF/Akt/mTOR信号通路,改善模型组小鼠神经元凋亡情况,保护海马突触结构和功能,缓解模型组小鼠抑郁样行为,其综合疗效及分子机制效果优于温阳方和解郁方。

温阳解郁方脑源性神经营养因子(BDNF)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)海马神经元凋亡突触可塑性