מחקר זה העריך את היעילות נוגדת הדיכאון של Qiangzhifang במודל עכברוש של דיכאון כרוני הנגרם על ידי מתח והבהיר את השפעתו הרגולטורית על מסלולי HIF-1 ו-JAK-STAT על ידי פרמקולוגיה של רשת וניתוח עגינה מולקולרית.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
מחקר זה העריך את היעילות נוגדת הדיכאון של Qiangzhifang במודל עכברוש של דיכאון כרוני הנגרם על ידי מתח והבהיר את השפעתו הרגולטורית על מסלולי HIF-1 ו-JAK-STAT על ידי פרמקולוגיה של רשת וניתוח עגינה מולקולרית.
דיכאון הוא הפרעה פסיכיאטרית מורכבת המציבה אתגרי טיפול משמעותיים. Qiangzhifang (QZF), תרכובת המשמשת ברפואה הסינית המסורתית, מדגימה יעילות קלינית פוטנציאלית בטיפול בדיכאון. עם זאת, מנגנוני הפעולה והחומרים הפעילים של QZF לא הובהרו במלואם. המטרה העיקרית של מחקר זה הייתה להבהיר את החומרים הפעילים היעילים והמנגנונים המולקולריים הפוטנציאליים של QZF להקלה על דיכאון על ידי שילוב תחזיות פרמקולוגיה ברשת עם אימות ניסיוני.
אימצנו מודל עכברושים של איפוק כרוני (CRS) וערכנו מבחנים התנהגותיים כגון מבחן שדה פתוח (OFT), מבחן העדפת סוכרוז (SPT) ומבחן שחייה כפויה (FST) כדי להעריך את ההשפעות הטיפוליות של QZF על דיכאון. לגבי פרמטרים התנהגותיים, קבוצת QZF הראתה מסת גוף גבוהה משמעותית, יחס העדפת סוכרוז וזמן שהייה באזור המרכזי בהשוואה לקבוצת המודל (P < 0.01, P < 0.01, P < 0.01), וזמן קיבוע מופחת משמעותית במבחן השחייה הכפויה (P < 0.001). מחקרי פרמקולוגיה של רשת ועגינה מולקולרית מצביעים על כך של-QZF עשויות להיות השפעות נוגדות דיכאון על ידי אפנון מסלולי HIF-1 ו-JAK-STAT, עם גני מטרה מרכזיים כולל AKT1, IL-6, MTOR ו-TP53, המעורבים בדלקת, הגנה עצבית ואפופטוזיס. לסיכום, מחקר זה מציע תובנות חדשות לגבי המודרניזציה והפיתוח של תרכובות הרפואה הסינית לטיפול מקיף בדיכאון.
דיכאון, אתגר בריאותי עולמי נפוץ, מאופיין במצב רוח ירוד מתמשך, ירידה בעניין ובהנאה וליקויים קוגניטיביים ונוירולוגיים1. כפי שדווח על ידי ארגון הבריאות העולמי, דיכאון משפיע על כ-380 מיליון אנשים ברחבי העולם, ונתון זה צפוי לגדולפי 2. כהפרעה נפשית מורכבת ורב-גורמית, דיכאון משפיע על איכות חייהם של החולים ומהווה נטל כלכלי ורפואי ניכר על החברה, המאופיין בשכיחות גבוהה, שיעורי הישנות ושיעורי נכות3.
האטיולוגיה של דיכאון היא מורכבת, כאשר המנגנונים המדויקים עדיין לא מובנים במלואם. ככל שהמחקר בתחום זה מתקדם, גורמים כמו דלקת עצבית, מתח חמצוני ואפופטוזיס זכו לתשומת לב משמעותית. מחקרים מצביעים על כך שחולים עם דיכאון מציגים רמות גבוהות של ציטוקינים מעודדי דלקת כמו TNF ואינטרלוקין-1β בהשוואה לאנשים בריאים, ושכיחות גבוהה יותר של דיכאון נצפתה אצל אנשים עם מצבים דלקתיים4. בעקה חמצונית, זני חמצן פעילים (ROS) מיוצרים יתר על המידה בתגובה לגירויים מזיקים, מכריעים את ההגנות נוגדות החמצון של הגוף ומובילים לחוסר איזון בין מערכות חמצון ונוגדי חמצון, ובכך גורמים לנזק לרקמות. מתח חמצוני מוגבר בדיכאון יכול להגביר את חמצון השומנים ולהחמיר את הנזק לגנים ולחלבונים תאיים, להשפיע על תפקוד העצבים ולתרום לניוון עצבי, אפופטוזיס ופגיעה בפלסטיות5. בנוסף, השינויים שנצפו במצגות קליניות, סמנים ביוכימיים ומבני מוח בחולים עם דיכאון קשורים לאפופטוזיס. מחקרי הדמיה חושפים ירידה בנפח ההיפוקמפוס וניוון בחולים עם דיכאון, כאשר אפופטוזיס עצבי עשוי לשחק תפקיד מרכזי בשינויים אלה6.
נכון לעכשיו, טיפול תרופתי הוא הגישה העיקרית לניהול דיכאון, כאשר מעכבי ספיגה חוזרת סלקטיביים של סרוטונין (SSRI) ומעכבי ספיגה חוזרת של נוראדרנלין (NRI) משמשים לעתים קרובות בפרקטיקה הקלינית7. עם זאת, תרופות אלו מלוות בתופעות לוואי משמעותיות. בנוסף לתסמינים של מערכת העצבים המרכזית כמו כאבי ראש ונדודי שינה, רוב התרופות נוגדות הדיכאון מציגות בדרך כלל גם תופעות לוואי במערכת העיכול, כולל בחילות ושלשולים. חלק מהתרופות נוגדות הדיכאון עלולות גם לגרום להפרעות בתפקוד המיני10, מה שמשפיע קשות על תוצאות הטיפול ומפחית את ההיענות לתרופות בקרב חולים עם דיכאון11. יתר על כן, יעילותן של תרופות אלו מוגבלת עבור חלק מהחולים. מחקרים מטבולומיים אחרונים הצביעו על כך שהבדלים אינדיבידואליים במיקרוביוטת המעיים עשויים להשפיע על יעילות התרופה12. לכן, פיתוח טיפולים בטוחים ויעילים יותר נותר מוקד קריטי בחקר הדיכאון.
ניסוחים של רפואה סינית מסורתית (TCM) הוכיחו פוטנציאל משמעותי בטיפול בדיכאון, המיוחס להשפעות הסינרגטיות שלהם הכוללות מרכיבים, מטרות ומסלוליםמרובים 13. הרפואה הסינית המסורתית מניחה כי יאנג צ'י נמרץ חיוני לשמירה על חיוניות הגוף. לכן, פרופסור יואן-צ'ינג דינג, תוך מינוף העקרונות הייחודיים של אבחון וטיפול ברפואה סינית מסורתית וניסיון קליני רב, הציע כי "יאנג יו שן טוי" הוא הפתוגנזה הבסיסית של דיכאון. בהתבסס על תפיסה זו, הוא פיתח את Qiangzhifang (QZF) כדי לטפל באופן ספציפי בפתוגנזה זו14. היישום הקליני של QZF בטיפול בדיכאון הוכיח יעילות משמעותית, עם שיעור אפקטיבי כולל של 71.43%15. QZF מורכב מחומרים רפואיים סיניים מסורתיים שונים, כולל רמולוס קינמומי (gui zhi, GZ), Polygala tenuifolia (יואן ג'י, YZ), Alpinia oxyphylla miq (יי ג'י רן, YZR), Paeonia lactiflora (באי שאו, BS), Fritillariae cirrhosae bulbus (צ'ואן ביי מו, CBM), ג'ינסנג קוריאני (רן שן, RS), רודיולה רוזאה L (הונג ג'ינג טיאן, HJT) וליקריץ (gan cao, GC) (קובץ משלים 1 ). מחקרים הראו כי Polygala tenuifolia עשיר בספונינים ומציג השפעות נוירו-פרוטקטיביות16. באופן דומה, זוג עשבי המרפא Ramulus Cinnamomi-Paeonia lactiflora מדגים יעילות פוטנציאלית בהקלה על כאב ודיכאון17. בנוסף, סך הספונינים של הג'ינסנג יכול להפחית את רמות הציטוקינים הפרו-דלקתיים בהיפוקמפוס, לשפר התנהגות דיכאונית ולהחליש את הנזק העצבי בהיפוקמפוס בחולדות18. ליקוריץ מכיל בעיקר טריטרפנואידים ופלבונואידים. סך הפלבונואידים (LF) של ליקוריץ יכול למלא תפקיד נוגד דיכאון על-ידי שיפור התנהגות דיכאונית, ויסות מסלול האיתות BDNF/TrkB ושיפור הפלסטיות הסינפטית19. עם זאת, המנגנונים הספציפיים העומדים בבסיס ההשפעות נוגדות הדיכאון של QZF נותרו לא ברורים, ובכך מגבילים את היישום הנרחב שלו.
לכן, המחקר שלנו נועד לבסס מודל חולדות דיכאון CRS, להדגים את ההשפעה הטיפולית של QZF על דיכאון בחולדות באמצעות ניסויים התנהגותיים, ולהעריך באופן שיטתי את המנגנון נוגד הדיכאון של QZF באמצעות פרמקולוגיה ברשת וטכנולוגיית עגינה מולקולרית20. על ידי הבהרת המרכיבים הפעילים והמטרות הפוטנציאליות של QZF, ניתן לאתר במדויק את יעדי הליבה של דיכאון. אנו מאמינים כי על ידי חקירה מעמיקה של מנגנון הפעולה של QZF, אנו יכולים לא רק לספק אפשרויות טיפול בטוחות ויעילות יותר לחולים עם דיכאון, אלא גם לספק בסיס מדעי ליישום הרפואה הסינית המסורתית בטיפול בדיכאון.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הפרוטוקולים הניסויים אושרו על ידי ועדת האתיקה של ניסויים בבעלי חיים של אוניברסיטת שאנדונג לרפואה סינית מסורתית (מספר אישור: YYLW2023000327) ועמדו במדריך לטיפול ושימוש בחיות מעבדה שהונפק על ידי המכונים הלאומיים לבריאות. בניסוי הזה השתמשנו ב-40 חולדות Wistar זכרים בריאים, בדרגת SPF, עם משקל גוף ממוצע של (140 ±-10) גרם (איור 1). עיין בטבלת החומרים לקבלת רשימה של כל החומרים, הציוד והתוכנה המשמשים בפרוטוקול זה.
1. מודל דיכאון עכברים
2. התערבות תרופתית
3. מבחן העדפת סוכרוז (SPT)
× 100%4. מדידת משקל גוף
5. מבחן שדה פתוח (OFT)
6. מבחן שחייה כפוי (FST)
הערה: ניסוי השחייה הכפויה של חולדות כולל ניסוי מקדים וניסוי פורמלי. ערכו את הניסוי המקדים 24 שעות לפני הניסוי הפורמלי, בהתאם לאותו הליך, כאשר החולדה שוחה במשך 15 דקות.
7. חיזוי פרמקולוגי ברשת
8. אימות עגינה מולקולרית
9. ניתוח סטטיסטי
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות מבחן התנהגותי במודל דיכאון עכברושים המושרה על ידי CRS
תוצאות בדיקת העדפת סוכרוז
בנקודת ההתחלה, לא היה הבדל במקדם העדפת הסוכרוז בין הקבוצות (P > 0.05). לאחר 28 ימי התערבות, מקדם העדפת הסוכרוז של קבוצת ה-CRS היה נמוך משמעותית מזה של קבוצת ה-CON (P < 0.05), בעוד שקבוצות F ו-QZF הראו מקדמים גבוהים משמעותית בהשוואה לקבוצת CRS ( שניהם P < 0.01). התוצאות הצביעו על כך שחולדות לחוצות הראו תסמינים אנהדוניים אופייניים, שהוקל...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
CRS היא שיטה בשימוש נרחב לביסוס מודלים של דיכאון בבעלי חיים. מודל זה מחקה את הלחץ הפסיכולוגי הכרוני שנתקל בו בחיי אדם וגורם להתנהגויות דמויות דיכאון בחולדות35. במחקר זה, צינור הריסון של החולדה נבנה מפלסטיק שקוף, מה שמבטיח את בטיחות בעלי החיים תוך מתן אפשרות לתצפית ברורה במהלך הניסוי. הצינור השקוף נמדד באורך של כ-18 ס"מ ובקוטר של 6 ס"מ וכלל חורי אוורור מרובים, כל אחד בקוטר של 1 ס"מ, המפוזרים באופן אחיד לאורך הצדדים והמכסה כדי לספק זרימת אוויר מספקת לחולדות. החולדות...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין ניגודי אינטרסים להצהיר עליהם.
המחקר נתמך על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (82374311), המינהל הממלכתי לרפואה סינית מסורתית ברמה גבוהה (TCM) תיאוריה בסיסית של תיאוריה בסיסית (zyyzdxk-2023118), פרויקט בניית סטודיו למומחים לרפואה סינית מסורתית לאומית (מכתב חינוך לרפואה סינית לאומית מס' 75) והקרן למדעי הטבע של מחוז שאנדונג (ZR2022LZY016). גרגירי QZF הוכנו על ידי המחלקה למוצרים פרמצבטיים, בית החולים המסונף של אוניברסיטת שאנדונג לרפואה סינית מסורתית.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מערכת ניתוח התנהגות בעלי חיים | שנחאי Xinsoft טכנולוגיית מידע ושות', בע"מ | XR-SuperMaze | |
| AutoDockTools | מכון המחקר סקריפס | ||
| ציטוסקייפ תוכנה | קונסורציום Cytoscape | גירסה 3.7.2 | |
| מנקב חורים מברזל הלחמה חשמלי | נאנג'ינג Naiwei טכנולוגיה ושות', בע"מ | ||
| פלואוקסטין | לילי סוג'ואו פרמצבטיקה ושות', בע"מ | ||
| מערכת ניסיונית בשטח פתוח | שנחאי Xinsoft טכנולוגיית מידע ושות', בע"מ | XR-XZ301 | |
| פיימול | Schrö דינגר | ||
| צ'יאנגז'יפאנג | בית החולים המסונף של אוניברסיטת שאנדונג לרפואה סינית מסורתית, ג'ינאן, סין | ||
| צינור פלסטיק שקוף | ננטונג באיאנג מוצרי פלסטיק ושות', בע"מ |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה