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AbMole科研-绞股蓝中的活性成分绞股蓝皂苷XVII抑制应激小鼠C3aR相关的突触修剪

2022年11月16日 10:26   学术化工  

奥默生物技术(上海)有限公司 发布 访问商铺

关键词:Gypenoside XVII

AbMole精研抑制剂十年,最新的科研动态不断与您分享。本期与您分享的是: 绞股蓝中的活性成分绞股蓝皂苷XVII抑制应激小鼠C3aR相关的突触修剪。

 

绞股蓝是一种在亚洲国家广泛使用的草药,其皂苷提取物已被证明具有有效的抗炎作用。我们初步研究发现绞股蓝中分离的活性成分绞股蓝皂苷XVII可以缓解LPS诱导的BV2小胶质细胞炎症。本研究旨在评价绞股蓝皂苷XVII是否能在体内减轻抑郁样症状,并试图证明补体调节参与其抗抑郁样作用。结果表明,绞股蓝皂苷XVII在强迫游泳试验、尾悬试验和蔗糖偏好试验中均显著减轻抑郁样行为。它还能缓解急性应激引起的血清皮质酮水平的高活性。此外,绞股蓝皂苷XVII显著抑制慢性不可预测轻度应激(CUMS)小鼠小胶质细胞的激活和C3的表达。同时,绞蓝皂苷XVII逆转了C3aR/STAT3信号的激活和促炎细胞因子的表达。此外,CUMS通过激活小胶质细胞诱导过度的突触修剪,而绞股蓝皂苷XVII则恢复了前额皮质的突触修剪。我们的数据表明绞股蓝的活性成分绞股蓝皂苷XVII对小鼠产生抗抑郁作用,这是通过抑制补体C3/C3aR/STAT3/细胞因子信号通路介导的。


Gypenoside XVII (AbmoleM4374,纯度>99%)是一种属于绞股蓝皂甙类的新型植物雌激素,可激活雌激素受体 (estrogen receptors)

 

Figure 1. Acute administration with Gypenoside XVII decreased the immobility time but did not affect locomotor activity in the behavioral tests.

 

由图1ABC可知,急性给药Gypenoside XVII不影响旷场试验的穿越格数和理毛次数。同时Gypenoside  XVII显著降低了悬尾试验和强迫游泳试验的静止时间(1DE)Gypenoside XVII 10 mg/kg的治疗效果最好。此外,在绝望行为测试后,急性给药Gypenoside XVII显著降低血清皮质酮水平(1F)。综上所述,这些观察结果表明Gypenoside XVII具有类似抗抑郁药的性质。

 

Figure 3. The number of microglia was decreased and the levels of C3 were decreased by Gypenoside XVII in the prefrontal cortex.

 

如图3所示,与正常对照组相比,CUMS小鼠Iba1阳性细胞数量明显增加,提示小胶质细胞激活。Gypenoside XVII给药4周后,与CUMS对照组相比,Iba1阳性细胞数量减少。与Iba1的变化一致,C3的水平也在CUMS过程中上调。这种由CUMS引起的作用被Gypenoside XVII所逆转。

 

Figure 4. Gypenoside XVII inhibits C3aR-STAT3 cytokines signaling in the prefrontal cortex.

 

通过对C3受体、C3aR及其下游效应子STAT3以及IL‐1βIL‐6TNF‐α等靶基因的研究,确定Gypenoside XVII补体C3介导的抗抑郁样机制。免疫荧光分析显示,CUMS处理显著提高了小胶质细胞中C3aR的水平,而Gypenoside XVII可显著抑制小胶质细胞中C3aR的表达(4A,B)。为了进一步验证前额皮质C3aR的变化,我们进行了Western blot分析,得到了一致的结果,如图4C所示。同样,C3aR的下游蛋白STAT3也被前额皮质的CUMS激活。Gypenoside XVII诱导pSTAT3下调(4D)。此外,C3aR/STAT3信号在CUMS小鼠中诱导的促炎细胞因子的增加也通过PCR试验观察到(4E-G)Gypenoside XVII可部分降低前额叶皮层促炎细胞因子的表达。这些结果表明Gypenoside XVII可能通过抑制C3aR/STAT3信号通路和抑制细胞因子释放具有潜在的抗炎活性。

 

Figure 5. Gypenoside XVII prevented synaptic pruning in the prefrontal cortex.

 

C3介导的突触修剪在神经炎症中的作用已有充分的文献记载,因此,我们试图研究C3介导的突触修剪是否在抑郁症中也有作用,以及它是否被Gypenoside XVII所阻止。为了解决这个问题,我们对前额皮质中的小胶质标记Iba1和突触前蛋白标记vGluT1进行了染色(5A,B)。结果显示,与正常组相比,CUMS组小胶质细胞内vGluT1水平明显升高。Gypenoside XVII治疗可使小胶质细胞内vGluT1明显减少。此外,根据vGluT1的结果,突触后蛋白标记PSD95也被小胶质标记Iba1染色(5C,D),其中CUMS触发了小胶质细胞中PSD95的水平,而Gypenoside XVII显示出对CUMS诱导的有害影响的保护活性。最后,我们的结果显示绞股蓝皂苷可以抑制C3介导的CUMS小鼠前额皮质突触过度修剪,这可能介导了Gypenoside XVII潜在的抗抑郁类作用。

 

鸣谢:Man-Man Zhang, et al. Nutrients. 2022 Jun 10;14(12):2418.

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