장내 미생물 항상성 회복을 통한 예측할 수 없는 만성 스트레스 쥐에 대한 Cistanche Tubulosa 추출물의 항우울제 유사 효과
Mar 04, 2022
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논의
CTE의 항우울 활성 확인 및 임상적 이점
본 연구는 CUS 쥐에서 CTE의 항우울 활성을 평가하고, FST, SPT, OFT, NSFT와 같은 in vivo 모델의 효능을 확인하였고, CTE의 항우울 활성을 확인하였다.C. 튜불로사TCM에서 신장 결핍, 발기 부전 및 여성 불임의 치료에 자주 사용되는 CUS 쥐에서. 현재 가장 일반적으로 처방되는 항우울제는 세로토닌 및 노르에피네프린 재흡수 억제제(SNRI) 벤라팍신이며, 그 다음이 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI) FLX입니다(Thase et al., 2001; Mcintyre, 2017). 그러나 이러한 항우울제는 심장 독성, 혈압, 성기능 장애 및 수면 장애를 포함한 심각한 부작용을 갖는 것으로 나타났습니다(Ferguson, 2001; Jin et al., 2015). 모든 종류의 항우울제 중에서 SSRI와 SNRI는 성기능 장애의 가장 높은 발병률과 상관관계가 있습니다(Montejogonzalez et al., 1997; Clayton et al., 2014). 특히 주목할만한 것은 모든 항우울제를 전체적으로 고려할 때 성기능 장애의 전체 발생률이 59.1%(604/1,022)라는 점입니다. 약 40%의 환자가 성기능 장애에 대한 낮은 내성을 나타내므로 약물 순응도에 심각한 영향을 받습니다(Clayton, 2001). 현재의 우울증 치료의 단점을 고려할 때,시스탄체스Herba는 활성과 같은 강력한 항우울제뿐만 아니라시스탄체스Herba는 전통적으로 다른 항우울제로 인해 발생하는 가장 일반적인 부작용에 대한 우려를 최소한 한 가지 제거해야 하는 발기부전 치료에 사용되어 왔습니다(Fu et al., 2017). 또한 Cistanches Herba는 쥐에서 독성 및 치료 관련 변화의 징후를 나타내지 않아 유해한 부작용이 적고 치료적으로 사용할 때 매우 안전하다고 생각합니다(Gao et al., 2016).
CTE는 신경전달물질과 뉴로트로핀을 조절합니다
이 연구의 결과는 CTE 투여가 결장의 5-HT 수준과 함께 CUS 유도 해마 5-HT 수준 및 BDNF 발현을 유의하게 증가시킬 수 있음을 나타냅니다. 이것은 CTE가 발휘하는 항우울제 활동을 잘 설명할 수 있습니다. 체내 5-HT의 90% 이상은 장내 특수 내분비 세포, 즉 장크로마핀 세포에 의해 합성됩니다(Gershon and Tack, 2007; Yano et al., 2015). 이전 연구에 따르면 마우스 및 인간 미생물총의 포자 형성 박테리아는 5-HT를 5-호스팅을 위한 점막, 내강 및 순환 혈소판에 공급하는 결장 장내크로마핀 세포에서 HT 생합성을 촉진합니다. HT 조절(Yano et al., 2015). 따라서 CTE의 경구 투여 후 장내 미생물총 구조의 변화와 결장의 HT 농도 사이의 연관성을 명확히 하는 것이 중요할 것이며, 이는 CTE의 항우울제 유사 활성에 대한 약리학적 작용 기전을 밝혀줄 것입니다. CTE 투여가 상당한 장내 미생물총 변화를 가져오고 결장의 5-HT 양이 증가했지만, 피어슨 상관 계수에 기초하여 변경된 장내 미생물총과 결장의 변화된 5-HT 수준 사이에는 상관관계가 발견되지 않았습니다. 따라서 CUS 쥐에게 CTE를 투여한 후 장내 미생물군의 항상성이 결장에서 5-HT 생합성을 유도했는지 여부는 불분명합니다. 무균 마우스에서 미생물군 이식에 대한 우리의 진행중인 실험은 이것을 추가로 조사하는 것입니다.
의 수성 추출물이 보고된 바 있다.C. 튜불로사마우스 모델에서 항우울 효과를 나타냈으며, 모노아민 시스템과 HPA 축의 조절이 모두 항우울 효과에 기여합니다.C. 튜불로사(Wang D. et al., 2017). 우리의 현재 연구에서 CTE는 해마에서 신경 전달 물질과 뉴로트로핀을 조절함으로써 CUS 하에서 쥐의 우울증과 유사한 행동을 상당히 개선했습니다. 48.6%의 PhGs, 6.9%의 이리도이드 배당체 및 20.0%의 총 당류로 구성된 이 잘 정의된 추출물은 이 혼합물이 여러 방식으로 항우울 효과를 발휘할 수 있음을 시사합니다. 예를 들어 PhG는 선조체에서 DA 수준을 증가시킬 수 있고(Tian and Pu, 2005; Geng et al., 2007), 홍채는 HPA 축 기능 장애를 회복하고 BDNF 발현을 상향 조절할 수 있습니다(Cai et al., 2015; Wang et al., 2015 ). 그러나 분자 수준에 대한 CTE의 항우울 효과의 정확한 목표와 추출물의 주요 구성 성분의 기여는 아직 알려지지 않았으므로 CTE의 포괄적인 항우울 기전을 밝히기 위해서는 추가 연구가 필요합니다.
시스탄체저항할 수 있다세포자멸사
CTE는 장내 미생물 구성 및 SCFA 생산을 복원합니다.
이 연구에서는 CUS 모델에서 CTE에 의해 장내 미생물 구성의 항상성이 회복되었습니다. 초기 생활부터 장에서 매우 중요한 엄격한 혐기성 세균인 박테로이데스(Bacteroides)의 양이 CTE 투여 후 증가했습니다(Arboleya et al., 2015). 이전 연구에 따르면 Bacteroides fragilis는 생쥐의 자폐증과 유사한 행동을 역전시킬 수 있습니다(Hsiao et al., 2013). 우리의 결과는 Bacteroides가 해마에서 5-HT와 긍정적으로 연관되어 있고 SCFA와 부정적으로 연관되어 있으며, 이는 관찰된 CTE의 항우울 효과와 상관관계가 있음을 보여줍니다. 또한, 미생물 구성의 변화는 최근 숙주 면역과 관련이 있습니다(Round and Mazmanian, 2009). 예를 들어, 다양한 Bacteroides spp. Treg 세포 집단을 확장하거나, TH1/TH2 표현형을 편향시키거나, SCFA에 의한 숙주 염증 반응을 억제할 수 있습니다(Samuelson et al., 2015). 면역 체계는 장내 미생물총과 우울증 사이에 추가적인 연결을 제공합니다(Miller et al., 2009). 따라서 CTE가 Bacteroides 개체군에 영향을 미치고 면역 체계를 추가로 조절한 다음 숙주에 항우울 효과를 발휘하는지 여부는 앞으로 조사해야 합니다. 이전 간행물에 따르면 프리바이오틱 투여는 박테로이데스 및 파라박테로이데스의 풍부함을 크게 증가시키고 루미노코커스의 풍부함을 감소시켰습니다(Burokas et al., 2017). CTE 투여는 또한 Bacteroides와 Parabacteroides의 유사한 증가와 Ruminococcus의 감소를 초래했습니다. 이것은 아마도 CTE의 올리고당과 다당류가 프리바이오틱스의 잠재적 공급원이기 때문일 것입니다. Deinococcus의 낮은 농도는 CUS 유발 모델군에서만 검출되었고 대조군 및 CTE 투여군에서는 검출되지 않았다. 이것은 우울증에서 이러한 비우세적인 박테리아의 역할을 무시해서는 안 된다는 것을 시사합니다.
데이노코커스는 1956년에 처음 발견되었으며 이온화 방사선, 건조, UV 방사선 및 산화제와 같은 다양한 요인으로 인한 손상에 대한 탁월한 내성으로 알려져 있습니다(Gerber et al., 2015). 또한, 데이노코커스는 당 대사 효소를 코딩하는 유전자의 존재로 인해 당을 분해하고 대사하는 능력을 가지고 있습니다(Gerber et al., 2015). 이 연구에서 CUS로 유도된 그룹에서 Deinococcus의 상대적 풍부도의 극적인 증가가 관찰되었으며 CTE 투여 후 Deinococcus의 수준은 대조군 수준으로 크게 떨어졌습니다. 이것은 CUS가 장내 미생물총에서 무질서한 당 대사 수준으로 이어질 수 있고 Deinococcus의 증가가 CUS 쥐의 스트레스 반응에 기인할 수 있음을 의미합니다. CTE를 장기간 치료하면 CUS 쥐의 당 대사 수준이 정상이 될 수 있으며 Deinococcus의 비정상적인 성장은 사라질 것입니다. 이를 바탕으로 데이노코커스(Deinococcus) 속과 같은 우세하지 않은 박테리아는 우울증 발병의 진단 마커 역할을 할 수 있으며 치료 대상으로서 장내 미생물총의 조절 연구에 대한 실용성을 입증할 수 있습니다.
Weissella 속의 많은 종은 유익한 항염증, 면역 조절 및 항산화 효과로 인해 프로바이오틱 유산균(LAB)으로 분리되어 사용되었습니다(Ojekunle et al., 2017; Park et al., 2017; Sandes et al., 2017). 알., 2017). 지금까지 Weissella 속과 우울증 사이의 연관성에 초점을 맞춘 출판물은 없습니다. 우리의 결과는 28일 스트레스 절차가 스트레스를 받지 않은 대조군과 비교하여 CUS 모델 그룹에서 Weissella의 상대적 풍부도를 상당히 감소시켰고 CTE의 일일 경구 투여로 인해 Weissella의 상대적 풍부도가 CUS 쥐. 흥미롭게도 W. beninensis는 종 수준에서 Weissella가 속 수준에서 한 것과 동일한 결과를 보였다. 이것은 Weissella와 우울증 치료를 위한 CTE 적용 사이의 실질적인 관계를 확인시켜줍니다. 따라서 Weissella probiotics와 CTE의 조합 사용은 우울증 환자에게 훨씬 더 유익할 것입니다.
단쇄 지방산은 소교세포의 성숙과 기능, 우울증을 조절하는 핵심 분자입니다(Erny et al., 2015; Dinan and Cryan, 2017). 이 연구에서 CTE는 아세테이트와 헥산산의 무질서한 농도를 합리적인 수준으로 되돌릴 수 있음을 발견했습니다. 이전 연구에서는 아세테이트가 뇌의 시상하부 기전과 직접 상호작용하는 것으로 나타났으며(Frost et al., 2014), 이는 CTE가 항우울증을 위해 무질서한 아세테이트 및 HPA 축을 조절할 수 있음을 암시합니다. 그러나 헥산산과 우울증 발달 사이의 연관성에 초점을 맞춘 발표된 연구는 없으며 앞으로 더 조사할 것입니다.
Cistanche Deserticola에는 많은 효과가 있습니다.
결론
결론적으로, CTE는 5-HT, BDNF 및 SCFA의 수준을 회복하고 CUS 쥐의 속 수준에서 장내 미생물의 상대적 풍부함을 조절함으로써 강력한 항우울제 활성을 발휘했습니다. 상관 관계 분석은 변경된 장내 미생물군이 또한 실질적으로 변경된 신경 전달 물질, 뉴로트로핀 및 SCFA 수준과 함께 있음을 보여주었습니다. 따라서 CTE는 미생물총-장-뇌 축을 표적으로 하는 우울증의 잠재적 치료제로 확인되었습니다.
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저자 기여
YL, YP, PT 및 XL이 실험을 설계했습니다. YL, PM, HY, HX가 실험을 수행했다. YL, YP, MW, CP 및 LX는 데이터를 분석했습니다. YL, YP, XL이 원고를 작성했습니다.
자금 조달
이 작업은 중국의 국가 핵심 연구 개발 프로그램(SQ2017YFC170458)과 정신병 장애의 상하이 핵심 연구소(16-K02)의 보조금으로 지원되었습니다.
보충 자료
이 기사의 보충 자료는 https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar에서 온라인으로 찾을 수 있습니다. 2018.00967/full#supplementary- 자료
시스탄체항산화제이며신경보호효과
참조
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