الجزء 2 التأثيرات الشبيهة بمضادات الاكتئاب لمستخلص القيسان توبولوسا على جرذان الإجهاد المزمن غير المتوقع من خلال استعادة توازن الجراثيم المعوية

انقر هنا للجزء 1

للمزيد من المعلومات أرجو الأتصال:Joanna.jia@wecistanche.com

نقاش

تحديد النشاط المضاد للاكتئاب للاعتلال الدماغي الرضحي المزمن ومزاياه السريرية

سيستانشهو مضاد للأكسدة ولهاعصابتأثيرات

قيمت هذه الدراسة النشاط المضاد للاكتئاب لـ CTE في فئران CUS ، وأكدت فعالية النماذج في الجسم الحي مثل FST و SPT و OFT و NSFT ، وأكدت النشاط المضاد للاكتئاب لـC. tubulosaفي فئران CUS التي تستخدم بشكل متكرر لعلاج نقص الكلى والعجز الجنسي والعقم عند النساء في الطب الصيني التقليدي. حاليًا ، أكثر مضادات الاكتئاب شيوعًا هي مثبطات امتصاص السيروتونين والنوربينفرين (SNRI) فينلافاكسين ، يليها مثبط امتصاص السيروتونين الانتقائي (SSRI) FLX (Thase et al. ، 2001 ؛ Mcintyre ، 2017). ومع ذلك ، فقد ثبت أن هذه مضادات الاكتئاب لها آثار جانبية شديدة بما في ذلك تسمم القلب وضغط الدم والضعف الجنسي واضطرابات النوم (فيرغسون ، 2001 ؛ جين وآخرون ، 2015). من بين جميع فئات مضادات الاكتئاب ، يرتبط SSRI و SNRI بأعلى نسبة من الخلل الوظيفي الجنسي (Montejogonzalez et al. ، 1997 ؛ Clayton et al. ، 2014). وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى معدل الإصابة العام بالعجز الجنسي ، والذي يبلغ 59.1٪ (604/1022) عندما يتم اعتبار جميع مضادات الاكتئاب ككل ؛ وحوالي 40 في المائة من المرضى يظهرون تحملاً منخفضًا للضعف الجنسي ، وبالتالي فإن الامتثال للأدوية يتأثر بشدة (كلايتون ، 2001). في ضوء عيوب علاج الاكتئاب الحالي ،سيستانشيُظهر Herba إمكانات كبيرة للتطبيق السريري ، ليس فقط بسبب نشاطه القوي كمضاد للاكتئاب ولكن أيضًا بسببسيستانشتم استخدام Herba تقليديًا لعلاج العجز الجنسي ، والذي ينبغي على الأقل القضاء على مخاوف واحدة من الآثار الجانبية الأكثر شيوعًا التي تسببها مضادات الاكتئاب الأخرى (Fu et al. ، 2017). بالإضافة إلى ذلك ، لا يُظهر Cistanches Herba أي علامات على السمية والتغيرات المرتبطة بالعلاج في الفئران ، مما يجعلنا نعتقد أنه يحتوي على آثار جانبية أقل ضررًا وهو آمن جدًا عند استخدامه علاجيًا (Gao et al. ، 2016).

CTE يعدل الناقلات العصبية و Neurotrophins

تشير نتائج هذه الدراسة إلى أن إدارة الاعتلال الدماغي الرضحي المزمن يمكن أن تزيد بشكل ملحوظ من مستوى الحُصين الناتج عن CUS 5- وتعبير BDNF ، جنبًا إلى جنب مع مستوى HT 5- في القولون. هذا يمكن أن يفسر جيدًا الأنشطة المضادة للاكتئاب التي يمارسها الاعتلال الدماغي الرضحي المزمن. يتم تصنيع أكثر من 90 في المائة من 5- HT في الجسم عن طريق خلايا الغدد الصماء المتخصصة في الأمعاء والتي تسمى خلايا إنتروكرومافين (Gershon and Tack، 2007؛ Yano et al.، 2015). أظهر البحث السابق أن البكتيريا المكونة للأبواغ في الفئران والميكروبات البشرية عززت 5- التخليق الحيوي HT من خلايا الأمعاء المعوية القولونية ، والتي تزود 5- HT إلى الغشاء المخاطي والتجويف والصفائح الدموية المنتشرة لاستضافتها 5- تنظيم HT (Yano et al. ، 2015). لذلك سيكون من الأهمية بمكان توضيح الارتباط بين بنية ميكروبيوتا الأمعاء المتغيرة و 5- تركيز HT في القولون بعد تناول CTE عن طريق الفم ، والذي سيلقي الضوء على آلية العمل الدوائية للنشاط الشبيه بمضادات الاكتئاب لـ CTE. على الرغم من أن إدارة الاعتلال الدماغي الرضحي المزمن أدت إلى تغيرات كبيرة في ميكروبيوتا الأمعاء و 5- زيادة كمية HT في القولون ، لم يتم العثور على ارتباط بين ميكروبيوتا الأمعاء المتغيرة ومستوى HT المتغير 5- في القولون بناءً على معاملات ارتباط بيرسون. لذلك ، لا يزال من غير الواضح ما إذا كان استتباب ميكروبيوتا الأمعاء أدى إلى 5- التخليق الحيوي HT في القولون بعد إعطاء CTE لجرذان CUS. تجربتنا المستمرة لزرع الكائنات الحية الدقيقة في الفئران الخالية من الجراثيم هي إجراء مزيد من التحقيق في هذا الأمر.

تم الإبلاغ عن أن المستخلص المائي منC. tubulosaأظهر تأثيرًا مضادًا للاكتئاب في نموذج الماوس ، يساهم تعديل نظام أحادي الأمين ومحور HPA في التأثير المضاد للاكتئاب لـC. tubulosa(وانج د. وآخرون ، 2 0 17). في دراستنا الحالية ، أدى الاعتلال الدماغي الرضحي المزمن إلى تحسن كبير في السلوكيات الشبيهة بالاكتئاب في الفئران تحت CUS من خلال تنظيم الناقلات العصبية والتغذيات العصبية في الحُصين. يشير هذا المستخلص المحدد جيدًا ، والذي يتكون من 48.6٪ PhGs ، و 6.9٪ iridoid glycosides ، و 20.0٪ من السكريات الكلية إلى أن هذا المزيج قد يمارس تأثيرًا مضادًا للاكتئاب بعدة طرق. على سبيل المثال ، يمكن أن تزيد PhGs من مستويات DA في المخطط (Tian and Pu ، 2005 ؛ Geng et al. ، 2007) ، يمكن أن تستعيد iridoids اختلالات محور HPA وتنظم تعبير BDNF (Cai et al. ، 2015 ؛ Wang et al. ، 2015 ). ومع ذلك ، فإن الهدف الدقيق للتأثير المضاد للاكتئاب لـ CTE على المستوى الجزيئي ، ومساهمات المكونات الرئيسية في المستخلص لا تزال غير معروفة ، وهناك حاجة إلى مزيد من الدراسة لتوضيح الآلية الشاملة المضادة للاكتئاب لـ CTE.

سيستانشيمكن أن تقاومموت الخلايا المبرمج

CTE يعيد تكوين ميكروبيوتا الأمعاء وإنتاج SCFAs

في هذه الدراسة ، تمت استعادة التوازن لتكوين ميكروبيوتا الأمعاء بواسطة CTE في نموذج CUS. تم رفع وفرة من Bacteroides ، اللاهوائية الصارمة ذات الأهمية العالية في القناة الهضمية من الحياة المبكرة (Arboleya et al. ، 2015) ، بعد تناول CTE. تشير الدراسات السابقة إلى أن Bacteroides fragilis يمكن أن تعكس السلوكيات الشبيهة بالتوحد في الفئران (Hsiao et al. ، 2013). توضح نتائجنا أن Bacteroides كان مرتبطًا بشكل إيجابي بـ 5- HT في الحصين ، ومرتبطًا سلبًا بـ SCFAs ، والذي يرتبط بالتأثير الملحوظ المضاد للاكتئاب للاعتلال الدماغي الرضحي المزمن. علاوة على ذلك ، تم ربط التغييرات في التركيب الميكروبي مؤخرًا بمناعة المضيف (Round and Mazmanian ، 2009). على سبيل المثال ، أنواع مختلفة من Bacteroides spp. يمكن أن يوسع عدد خلايا Treg ، أو يحيز النمط الظاهري TH1 / TH2 ، أو يقمع الاستجابات الالتهابية للمضيف بواسطة SCFAs (Samuelson et al. ، 2015). يوفر الجهاز المناعي ارتباطًا إضافيًا بين الجراثيم المعوية والاكتئاب (Miller et al. ، 2009). ومن ثم ، فإن ما إذا كان الاعتلال الدماغي الرضحي المزمن يؤثر على سكان البكتيرويد ، وينظم الجهاز المناعي بشكل أكبر ، ثم يمارس آثاره المضادة للاكتئاب على المضيف ، يجب التحقيق فيه في المستقبل. أشار منشور سابق إلى أن إعطاء البريبايوتك أدى إلى زيادة كبيرة في وفرة Bacteroides و Parabacteroides ، وانخفاض في وفرة Ruminococcus (Burokas et al. ، 2017). أدت إدارة CTE أيضًا إلى زيادة مماثلة في Bacteroides و Parabacteroides ، بالإضافة إلى انخفاض Ruminococcus. هذا على الأرجح لأن السكريات قليلة السكاريد والسكريات في CTE هي مصادر محتملة للبريبايوتكس. تم الكشف عن وفرة منخفضة من Deinococcus فقط في مجموعة النماذج التي يسببها CUS ، ولكن لم يتم اكتشافها في مجموعة التحكم وإدارة CTE. يشير هذا إلى أنه لا ينبغي تجاهل دور هذه البكتيريا غير المهيمنة في الاكتئاب.

تم اكتشاف Deinococcus لأول مرة في عام 1956 وهو معروف بمقاومته الرائعة للضرر الناجم عن مجموعة من العوامل - الإشعاع المؤين والجفاف والأشعة فوق البنفسجية والعوامل المؤكسدة (Gerber et al. ، 2015). بالإضافة إلى ذلك ، تمتلك Deinococcus القدرة على تحلل السكريات واستقلابها بسبب وجود الجينات التي تشفر إنزيمات التمثيل الغذائي للسكر (Gerber et al. ، 2015). في هذه الدراسة ، لوحظت زيادة كبيرة في الوفرة النسبية لـ Deinococcus في المجموعة التي يسببها CUS ، وبعد إعطاء CTE انخفض مستوى Deinococcus بشكل ملحوظ إلى مستوى المجموعة الضابطة. هذا يعني أن CUS قد يؤدي إلى اضطراب مستوى التمثيل الغذائي للسكر في ميكروبيوتا الأمعاء ، وقد تنسب الزيادة في Deinococcus إلى استجابة الإجهاد لدى فئران CUS. بعد العلاج طويل الأمد لـ CTE ، يمكن أن تصبح مستويات التمثيل الغذائي للسكر لدى الفئران CUS طبيعية ، ثم يختفي النمو غير الطبيعي لـ Deinococcus. بناءً على ذلك ، يمكن للبكتيريا غير السائدة مثل جنس Deinococcus أن تكون بمثابة علامة تشخيصية لظهور الاكتئاب وإثبات إمكانية دراسة تنظيم ميكروبات الأمعاء كهدف علاجي.

تم عزل العديد من الأنواع من جنس Weissella واستخدامها كبكتيريا بروبيوتيك حمض اللاكتيك (LAB) نظرًا لتأثيراتها المفيدة المضادة للالتهابات والمناعة ومضادة للأكسدة (Ojekunle et al. ، 2017 ؛ Park et al. ، 2017 ؛ Sandes et آل ، 2017). لا يوجد منشور حتى الآن يركز على العلاقة بين جنس فايسيلا والاكتئاب. تظهر نتائجنا أن إجراء الإجهاد لمدة 28 يومًا قد تسبب في انخفاض كبير في الوفرة النسبية لـ Weissella في مجموعة نموذج CUS مقارنة بالفئران غير المجهدة ، وأن الإعطاء الفموي اليومي لـ CTE تسبب في زيادة كبيرة في الوفرة النسبية لـ Weissella مقارنةً بـ CUS الفئران. ومن المثير للاهتمام أن W. beninensis على مستوى الأنواع أظهرت نتائج متسقة كما فعل Weissella على مستوى الجنس. هذا يؤكد وجود علاقة جوهرية بين Weissella وتطبيق CTE لعلاج الاكتئاب. وبالتالي ، فإن الاستخدام المشترك لبروبيوتيك Weissella و CTE سيكون أكثر فائدة لمرضى الاكتئاب.

الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة هي الجزيئات الرئيسية التي تعدل نضوج الخلايا الدبقية الصغيرة ووظيفتها ، وكذلك الاكتئاب (Erny et al. ، 2015 ؛ Dinan and Cryan ، 2017). في هذه الدراسة ، وجد أن CTE يمكن أن يعكس التركيز المضطرب للأسيتات وحمض هيكسانويك إلى مستوى معقول. أظهر بحث سابق أن الأسيتات تتفاعل بشكل مباشر مع آليات الوطاء في الدماغ (فروست وآخرون ، 2014) ، مما يعني أن الاعتلال الدماغي الرضحي المزمن يمكن أن ينظم الأسيتات المضطربة ومحور HPA لمكافحة الاكتئاب. ومع ذلك ، لا توجد دراسة منشورة تركز على العلاقة بين حمض الهيكسانويك وتطور الاكتئاب ، والتي سنبحث عنها في المستقبل.

Cistanche deserticola له تأثيرات عديدة

استنتاج

في الختام ، مارست CTE أنشطة قوية مضادة للاكتئاب من خلال استعادة مستوى 5- HT و BDNF و SCFAs ، وتعديل الوفرة النسبية للميكروبات المعوية في مستوى الجنس في فئران CUS. كشف تحليل الارتباط أن أجناس ميكروبيوتا الأمعاء المتغيرة كانت أيضًا بشكل كبير مع مستويات الناقلات العصبية المتغيرة ، والتغذيات العصبية ، ومستويات SCFAs. لذلك ، تم تحديد CTE كعامل علاجي محتمل للاكتئاب يستهدف محور الكائنات الحية الدقيقة - الأمعاء - الدماغ.

أرشفة تحت رقم الانضمام SRP128788. يعلن المؤلفون أن جميع البيانات الأخرى التي تدعم نتائج هذه الدراسة متاحة في المقالة والمواد التكميلية الخاصة بها ، أو متاحة من المؤلف المقابل عند الطلب دون قيود.

الكاتب الاشتراكات

صممت YL و YP و PT و XL التجارب. أجرى YL و PM و HY و HX التجارب. قامت YL و YP و MW و CP و LX بتحليل البيانات. كتب YL و YP و XL المخطوطة.

التمويل

تم دعم هذا العمل بمنح من البرنامج الوطني للبحث والتطوير في الصين (SQ2017YFC170458) ومختبر شنغهاي الرئيسي للاضطرابات الذهانية (16- K02).

المواد التكميلية

يمكن العثور على المواد التكميلية لهذه المقالة على الإنترنت على: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar. 2018.00967 / full # التكميلي-المادي

سيستانشهو مضاد للأكسدة ولهاعصابتأثيرات

المراجع

Arboleya ، S. ، Sanchez ، B. ، Milani ، C. ، Duranti ، S. ، Solis ، G. ، Fernandez ، N. ، et al. (2015). تطور الجراثيم المعوية عند الولدان الخدج وتأثير المضادات الحيوية في الفترة المحيطة بالولادة. بيدياتر. 166 ، 538-544. دوى: 10.1016 / j.jpeds.2014.09.041

Bharwani، A.، Mian، MF، Surette، MG، Bienenstock، J.، and Forsythe، P. (2017). العلاج عن طريق الفم مع Lactobacillus rhamnosus يخفف من العجز السلوكي والتغيرات المناعية في الإجهاد الاجتماعي المزمن. BMC Med. 15: 7. دوى: 10.1186 / ثانية 12916-016-0771-7

Bravo و JA و Forsythe و P. و Chew و MV و Escaravage و E. و Savignac و HM و Dinan و TG وآخرون. (2011). ينظم ابتلاع سلالة Lactobacillus السلوك العاطفي وتعبير مستقبل GABA المركزي في الماوس عبر العصب المبهم. بروك. ناتل. أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 108 ، 16050-16055. دوى: 10.1073 / pnas.1102999108

بوروكاس ، أ ، أربوليا ، إس ، مولوني ، آر دي ، بيترسون ، فل ، مورفي ، ك ، كلارك ، جي ، وآخرون. (2017). استهداف محور الميكروبيوتا - الأمعاء - الدماغ: تحتوي البريبايوتكس على تأثيرات مزيلة للقلق ومضادة للاكتئاب وتعكس تأثير الإجهاد المزمن في الفئران. بيول. الطب النفسي 82 ، 472-487. دوى: 10.1016 / j.biopsych.2016.12.031

Cai، L.، Li، R.، Tang، WJ، Meng، G.، Hu، XY، and Wu، TN (2015). تأثير شبيه بمضادات الاكتئاب من الجينيبوزيد على الفئران الاكتئابية المزمنة التي لا يمكن التنبؤ بها والناجمة عن الإجهاد الخفيف عن طريق تنظيم محور ما تحت المهاد والغدة النخامية والكظرية. يورو. نيوروبسيكوفارماكول. 25 ، 1332-1341. دوى: 10.1016 / j.euroneuro.2015. 04.009

Chang و CJ و Lin و CS و Lu و CC و Martel و J. و Ko و YF و Ojcius و DM وآخرون. (2017). يقلل الجانوديرما لوسيدوم السمنة في الفئران عن طريق تعديل تكوين ميكروبيوتا الأمعاء. نات. كومون. ٨: ١٦١٣٠. دوى: 10.1038 / ncomms16130

تشاو ، PS ، و Landhausser ، SM (2004). طريقة للقياسات الروتينية لمحتوى السكر الكلي والنشا في أنسجة النباتات الخشبية. شجرة فيزيول. 24 ، 1129-1136. دوى: 10.1093 / treephys / 24.10.1129

كلايتون ، أه (2001). التعرف على وتقييم الخلل الوظيفي الجنسي المرتبط بالاكتئاب. J. كلين. الطب النفسي 62 ، 10-21.

كلايتون ، إيه إتش ، إل ، إتش إس ، إيلوناخامهي ، جي بي ، بونس ، إم سي ، وشوك ، إيه إي (2014). العجز الجنسي المرتبط باضطراب الاكتئاب الشديد والأرشيف تحت رقم الانضمام SRP128788. يعلن المؤلفون أن جميع البيانات الأخرى التي تدعم نتائج هذه الدراسة متاحة في المقالة والمواد التكميلية الخاصة بها ، أو متاحة من المؤلف المقابل عند الطلب دون قيود.