玻璃苣醇提物對慢性抑郁模型小鼠腦組織中神經(jīng)遞質(zhì)的影響

剛宏林，何志一，劉相輝，馬躍

(哈爾濱市食品藥品檢驗檢測中心，黑龍江哈爾濱150525)

玻璃苣(Borago officinalis L.)系紫草科，玻璃苣屬植物，是一種強(qiáng)壯的、每年生的草本植物。最初報道來自敘利亞北部的阿勒波(Aleppo)，但現(xiàn)在于歐洲的大部分地區(qū)頻繁地被發(fā)現(xiàn)。大量的文獻(xiàn)報道顯示玻璃苣是γ-亞麻酸的重要來源。其莖和葉里同樣含有大量的脂肪酸，甚至是被加工過的。在煮熟的玻璃苣里大約每100 g內(nèi)含有60 mg的γ-亞麻酸［1］。γ-亞麻酸具有抗菌、抗 HIV 感染、抗腫瘤、抗炎、降血脂、抗動脈粥樣硬化、治療高血壓、抑制血小板聚集和血栓素A2的合成、改善糖尿病并發(fā)癥以及抗衰老、增強(qiáng)免疫力、緩解更年期綜合征等作用［2］。本課題組曾研究發(fā)現(xiàn)玻璃苣提取物能夠明顯改善抑郁模型小鼠的行為學(xué)指標(biāo)［3］。為了明確其產(chǎn)生療效的機(jī)制，我們又對模型小鼠腦組織中的5-羥色胺(5-HT)、多巴胺(DA)、去甲腎上腺素(NE)等神經(jīng)遞質(zhì)進(jìn)行了檢測，為研究玻璃苣防治抑郁的作用及其作用機(jī)制提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 主要試劑與儀器 鹽酸氟西汀膠囊(法國Patheon公司)，生產(chǎn)批號:9903A;多巴胺、5-羥色胺、去甲腎上腺素ELISA檢測試劑盒(R＆D Systems)。MDF-U50V型低溫冰箱(日本三洋)、酶標(biāo)儀(Anthos 2010)、微量加樣器(上海求精生化試劑儀器有限公司)、DGX-9143B-1電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海福瑪實驗設(shè)備有限公司)、LDZ522型低速離心機(jī)(北京醫(yī)用離心機(jī)廠)、電熱恒溫箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司)。

1.1.2 動物 健康 KM 小鼠，雄性，體質(zhì)量(18±2)g，由哈爾濱醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心提供。實驗前在實驗室適應(yīng)1周，在恒溫(24±2)℃，相對濕度40% ～70%條件下，自由飲水?dāng)z食。

1.1.3 玻璃苣提取物 本實驗采用玻璃苣全株作為原料藥，玻璃苣醇提取物:將玻璃苣全草切成約1 cm的小段，稱取500 g，用75%乙醇于95℃熱回流3次，每次30 min，合并提取液，減壓回收乙醇，減壓干燥，制得干燥粉末，得率為16.15%，備用。

1.2 方法

1.2.1 動物分組、給藥 所有小鼠適應(yīng)飼養(yǎng)3 d后，隨機(jī)分成6組，即玻璃苣醇提取物高劑量組(4 g/kg)、中劑量組(2 g/kg)、低劑量組(1 g/kg)，氟西汀陽性對照組(0.002 6 g/kg)，模型組(等體積的純凈水)和空白對照組(等體積的純凈水)，每組動物均為7只，每天給藥1次，連續(xù)給藥21 d。除實驗需要刺激外，正常飼養(yǎng)。

1.2.2 慢性抑郁模型的建立 在造模過程中，除空白對照組外，其余各組均每籠1只，孤養(yǎng)，以慢性不可預(yù)見性的溫和刺激，以下6種應(yīng)激因子按隨機(jī)方法在21 d內(nèi)應(yīng)用:水平震蕩5 min、禁食禁水24 h、夾尾5 min、4℃冷水游泳5 min、45℃烘箱熱烘5 min、晝夜顛倒［4］，每天隨機(jī)給予一種刺激，使小鼠每天接受不可預(yù)知的刺激，以避免產(chǎn)生適應(yīng)，平均每種刺激給予3次。

1.2.3 樣本取材和測定單胺遞質(zhì) 在末次給藥1 h后，處死小鼠，在冰臺上取出小鼠腦組織，用冰冷的生理鹽水沖洗，濾紙吸干，精密稱取腦組織，加入9倍冰冷生理鹽水，制成10%腦組織勻漿，勻漿液于4℃以4 000 r/min離心15 min，取上清液置于－70℃冰箱中保存待測。采用ELISA法檢測上清液中5-羥色胺、多巴胺、去甲腎上腺素的含量。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 玻璃苣醇提物對慢性應(yīng)激抑郁模型小鼠腦內(nèi)5-羥色胺的影響

經(jīng)過21 d慢性應(yīng)激刺激后，模型組小鼠腦內(nèi)的5-羥色胺含量明顯低于空白對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01);氟西汀組與模型組相比，小鼠腦內(nèi)5-羥色胺的含量明顯升高(P＜0.01)，玻璃苣醇提取物高、中劑量組與模型組相比，小鼠腦內(nèi)的5-羥色胺含量均有升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，玻璃苣醇提取物低劑量組與模型組比較，5-羥色胺含量無明顯差異(P＞0.05)。結(jié)果見表1。

2.2 玻璃苣醇提物對慢性應(yīng)激抑郁模型小鼠腦內(nèi)去甲腎上腺素的影響

經(jīng)過21 d慢性應(yīng)激刺激后，模型組小鼠腦內(nèi)的NE含量明顯低于空白對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01);氟西汀組與模型組相比，小鼠腦內(nèi)去甲腎上腺素的含量明顯升高(P＜0.01);玻璃苣醇提取物高、中劑量組與模型組相比，小鼠腦內(nèi)的去甲腎上腺素含量均有升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。結(jié)果見表 1。

2.3 玻璃苣醇提物對慢性應(yīng)激抑郁模型小鼠腦內(nèi)多巴胺的影響

經(jīng)過21 d慢性應(yīng)激刺激后，模型組小鼠腦內(nèi)的多巴胺含量明顯低于空白對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01);與模型組相比，氟西汀組小鼠腦內(nèi)多巴胺的含量也有所升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);玻璃苣醇提取物高、中劑量組與模型組相比，小鼠腦內(nèi)的多巴胺含量均有升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。結(jié)果見表1。

表1 玻璃苣醇提物對慢性應(yīng)激抑郁模型小鼠腦內(nèi)5-羥色胺、去甲腎上腺素和多巴胺的影響x ± s，n=8Tab1 Effects of the ethanol extractive of Borago officinalis on 5-HT，norepinephrine and dopamine in the brain tissue of mouse model of chronic depression

3 討論

抑郁癥是臨床神經(jīng)內(nèi)科疾病，與大腦有直接關(guān)系，且發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，尚不十分清楚。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究其生化機(jī)制的假說較多。一方面是對神經(jīng)生化，包括單胺類神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)、神經(jīng)內(nèi)分泌軸的影響;另一方面是對血液生化的影響［5］。其中較公認(rèn)的觀點為單胺遞質(zhì)假說，主要包括5-羥色胺能低下假說，多巴胺能低下假說和去甲腎上腺素能低下假說。尤其是5-羥色胺及去甲腎上腺素假說，臨床上也常用測定腦脊液中5-羥色胺及去甲腎上腺素代謝產(chǎn)物的含量以反映中樞神經(jīng)遞質(zhì)的活性。早在1965年，Coppen等首先提出5-羥色胺神經(jīng)遞質(zhì)假說，認(rèn)為抑郁癥的發(fā)生是由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中5-羥色胺釋放減少，突觸間含量下降所致［6］。另有研究證明，5-羥色胺耗竭劑能使抑郁癥狀加劇，且5-羥色胺降低程度與癥狀嚴(yán)重程度呈正比［7］。實驗證明，絕望大鼠模型腦組織中5-羥色胺含量比正常對照組低，可以認(rèn)為5-羥色胺是抑郁癥發(fā)病中重要的神經(jīng)遞質(zhì)，5-羥色胺的降低可能引起抑郁發(fā)作［8］。

去甲腎上腺素起源于中腦藍(lán)斑核的中樞去甲腎上腺素神經(jīng)核團(tuán)，向額葉皮層β1受體的投射保持個體正常心境，向α1受體的投射保持一定的覺醒狀態(tài)，抑郁癥可能還與突觸前膜腎上腺素α2受體超敏有關(guān)，而該受體激動能抑制腺苷酸環(huán)化酶系統(tǒng)，最終增高胞質(zhì)Ca2+濃度，抑制去甲腎上腺素合成和釋放，突觸前膜α2受體超敏如果是原發(fā)性的，則可導(dǎo)致去甲腎上腺素合成和釋放減少［9］。選擇性去甲腎上腺素重攝取抑制劑(NARI)具有高度選擇性的和強(qiáng)效的去甲腎上腺素再攝取抑制作用，能增強(qiáng)去甲腎上腺在突觸的有效性，減少去甲腎上腺素的傳導(dǎo)［10］。藥理學(xué)的研究表明，NARI可以改善許多患者的抑郁癥狀，更加說明去甲腎上腺素可能參與了抑郁癥的形成［11］。另有研究報告，抑郁癥患者的下丘腦去甲腎上腺素濃度降低，提示抑郁癥與中樞去甲腎上腺素能低下有關(guān)。也有大量研究顯示，抑郁癥患者外周血漿中去甲腎上腺素的含量明顯高于正常人，其可能的原因是中樞去甲腎上腺素能抑制外周去甲腎上腺素，所以當(dāng)抑郁癥中樞去甲腎上腺素能低下時，外周去甲腎上腺素能脫抑制性增加［12］。多巴胺位于中腦腹側(cè)背蓋區(qū)的多巴胺核團(tuán)，其最主要的投射區(qū)是黑質(zhì)—紋狀體，維持機(jī)體的運動功能，保持肌肉適當(dāng)?shù)膹埩?此外對額葉的投射維持個體的認(rèn)知、學(xué)習(xí)和記憶功能;向邊緣系統(tǒng)的投射主要與人類的情感及情緒活動密切相關(guān);向下丘腦漏斗結(jié)節(jié)部位的投射參與內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)［13］。研究顯示，減少多巴胺水平的藥物，如利血平可導(dǎo)致抑郁心境，而一些增加多巴胺的藥物如苯丙胺可產(chǎn)生興奮。條件回避實驗和強(qiáng)化訓(xùn)練實驗表明，腦內(nèi)多巴胺含量的增加可使動物產(chǎn)生興奮，增強(qiáng)行為動機(jī)［14］。

本實驗的先期研究表明，玻璃苣水提物可以改善慢性不可預(yù)知的應(yīng)激引起的小鼠體質(zhì)量下降、行為學(xué)的變化。為了進(jìn)一步研究玻璃苣抗抑郁作用的機(jī)制，我們又測定與抑郁癥發(fā)病相關(guān)的模型小鼠腦中單胺類遞質(zhì)的含量。實驗結(jié)果顯示，經(jīng)玻璃苣醇提物作用的慢性應(yīng)激模型小鼠腦內(nèi)5-羥色胺、去甲腎上腺素、多巴胺的含量顯著降低，這個結(jié)果符合較公認(rèn)的抑郁癥神經(jīng)遞質(zhì)假說，也與臨床抑郁癥的生物學(xué)特點基本一致。玻璃苣醇提物可能通過增加中樞神經(jīng)系統(tǒng)中5-羥色胺釋放，增加下丘腦去甲腎上腺素濃度，減少大腦海馬-額葉皮質(zhì)突觸的可塑性受損程度，達(dá)到調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)遞質(zhì)的目的，從而發(fā)揮防治抑郁的作用，這一作用機(jī)制有待于進(jìn)一步深入研究。

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