【写在前面】:本期推荐的是由中国药科大学中药药理学系、蚌埠医学院药学院、安徽省生化制药工程技术研究中心等研究团队合作近期将发表于Journal of Ethnopharmacology (IF5.4)的一篇文章,揭示柴胡皂苷B2抑制铁死亡介导的神经炎症和ER应激改善抑郁症诱导的小胶质细胞活化。
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【题目及作者信息】
Saikosaponin B2 ameliorates depression-induced microglia activation by inhibiting ferroptosis-mediated neuroinflammation and ER stress
【摘要】(阅读原文为主)
民族药理学相关性
柴胡皂苷B2(SSB2)是从中药中广泛应用的柴胡中分离得到的主要活性成分之一。两千多年来,它一直被用于治疗抑郁症。然而,分子机制仍有待确定。
研究目的
在本研究中,我们评估了SSB2在LPS诱导的原发性小胶质细胞和CUMS诱导的小鼠抑郁症模型中的抗炎作用,并阐明了其潜在的分子机制。
方法
在体外和体内研究了SSB2处理的效果。采用慢性不可预测轻度刺激(CUMS)方法建立抑郁症动物模型。行为测试用于评估CUMS暴露小鼠的抑郁样行为,包括蔗糖偏好测试、开阔场地测试、尾部悬吊测试和强迫游泳测试。
用shRNA沉默小胶质细胞的GPX4基因,并通过Western印迹和免疫荧光分析测定炎性细胞因子。通过qPCR、流式细胞术和共聚焦显微镜检测内质网应激和脱铁相关标志物。
结果
SSB2逆转了CUMS暴露小鼠的抑郁样行为,缓解了中枢神经炎症,改善了海马神经损伤。SSB2通过TLR4/NF-κB途径减轻LPS诱导的小胶质细胞活化。在原代小胶质细胞中,LPS诱导的脱铁性贫血,ROS、细胞内Fe2+、线粒体膜电位、脂质过氧化、GSH、SLC7A11、FTH、GPX4和Nrf2水平增加,ACSL4和TFR1转录水平降低,用SSB2处理减弱。GPX4敲低激活脱铁性贫血,诱导内质网(ER)应激,并消除SSB2的保护作用。此外,SSB2通过调节细胞内Ca2+水平来减轻内质网应激,平衡钙稳态,降低脂质过氧化和细胞内Fe2+含量。
结论
我们的研究表明,SSB2治疗可以抑制脱铁性贫血,维持钙稳态,缓解内质网应激,减轻中枢神经炎症。SSB2通过TLR4/NF-κB途径以GPX4依赖的方式表现出抗脱铁和抗神经炎症作用。
图文摘要
【前言】
重度抑郁症是一种异质性疾病,在世界范围内会导致严重残疾。尽管最近在探索严重抑郁症的分子和电路水平相关性方面取得了进展,但导致这种疾病的病理机制仍不清楚。造成这种情况的一个可能原因是,大多数研究主要集中在神经元功能障碍上,而对神经胶质细胞在抑郁症中作用的研究在很大程度上落后。最近的数据表明,神经胶质在大脑的病理过程中发挥着重要作用,包括在中枢神经系统(CNS)疾病中。小胶质细胞是中枢神经系统中的主要免疫细胞;因此,它们在中枢神经系统的发育和稳定中发挥着重要作用。刺激后,促炎因子被释放到神经系统中,导致附近的小胶质细胞被持续激活。炎症细胞因子被分泌,导致炎症反应被放大,最终导致中枢神经系统异常。
柴胡皂苷B2(SSB2)是从柴胡(Bupleurum chinense DC.)中分离得到的主要活性成分之一,柴胡是一种广泛应用于中医药的草药,用于治疗抑郁症已有两千多年的历史。最近的研究报告称,SSB2表现出多种药理作用,如抗炎、护肝、抗癌、抗病毒等。此前,大多数研究集中在柴胡皂苷A和柴胡皂苷D;然而,最近发现,SSB2由于其药物安全性和较高的体内生物利用度而具有更广泛的适用性。据报道,SSB2介导多种防御机制,包括减轻炎症途径和刺猬肾纤维化途径。然而,分子机制仍有待阐明。在本研究中,我们评估了SSB2在LPS诱导的原发性小胶质细胞和CUMS诱导的小鼠抑郁症模型中的抗炎作用,并阐明了其潜在的分子机制,为其开发和临床应用提供了可能的科学依据。
【结果部分】
1.SSB2可逆转CUMS小鼠的抑郁样行为。
2.SSB2可减轻CUMS引起的神经炎症,改善海马神经元损伤。
3.SSB2减轻LPS诱导的原代小胶质细胞活化。
4.SSB2可调节TLR4/NF-κB通路,降低炎症因子的表达。
5.SSB2减轻脂多糖暴露的小胶质细胞的铁死亡过程。
6.SSB2减轻了Erastin暴露的小胶质细胞的铁死亡过程。
7.GPX4是SSB2阻断铁死亡的靶点。
8.SSB2通过调节细胞内钙离子浓度来减轻铁死亡。
【结论与讨论】
总之,我们目前的研究表明,SSB2治疗可能抑制铁死亡,维持钙稳态,缓解内质网应激,减轻中枢神经炎症,而SSB2通过TLR4/NF-κB途径以GPX4依赖的方式表现出抗铁死亡和抗神经炎症作用。
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