基于AMPK/SIRT1介导的线粒体功能调节探讨黄芩苷的抗抑郁机制
批准号:
81673629
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
栗俞程
依托单位:
学科分类:
中药神经精神药理
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
张跃文、王蕾、焦河玲、刘亚敏、王琳琳、沈继朵、张志强、郑雁
中文摘要
抑郁症是一种全球性公共健康问题,但由于发病机制复杂,涉及系统众多,抗抑郁药物研究虽是全球热点但进展缓慢。近年来,线粒体功能障碍导致的能量代谢水平低下以及突触可塑性受损等在抑郁症的发病机制中日益受到重视,有望成为新的研究靶点。我们在前期研究中观察到黄芩及其活性成分黄芩苷具有良好的抗抑郁作用,但其机理仍不清楚。结合相关文献报道,黄芩苷可上调沉默信息调节因子(SIRT)1发挥线粒体保护作用,我们推测黄芩苷的抗抑郁机制可能与此有关。本项目拟采取慢性不可预知性温和刺激动物抑郁模型,以线粒体能量代谢为核心,围绕其对神经元功能的调节,以及AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)/SIRT1对线粒体功能的调节来探讨黄芩苷的抗抑郁机制,期望为抗抑郁新药的研发提供新的角度和依据。
英文摘要
Depression is a global public health problem. Due to the complexity of the pathogenesis of depression, which involving numerous systems, the development of anti-depression drugs is extremely slow. Recently, the lower energy metabolism level and impaired synaptic plasticity caused by mitochondrial dysfunction in the pathogenesis of depression is increasingly concerned, and is expected to become a new research target. In our previous study, we have observed that baicalin has a good anti-depression effect, but its mechanism is still not clear. According to the related reports that baicalin can up-regulate the silent information regulator of transcription (SIRT) 1 expression and thus protect the mitochondrial function, we speculated that the anti-depression mechanism of baicalin may be related to that. The present project is planned to establish the animal model of depression using chronic unpredictable mild stress (CUMS). We investigate the anti-depression mechanism of baicalin through the regulation of neuronal function and mitochondrial energy metabolism mediated by AMP-activated protein kinase (AMPK)/SIRT1. The present work will provide a new direction and basis for the development of antidepressants.
本项目是在前期发现黄芩苷具有抗抑郁作用的基础上,拟通过AMPK/SIRT1通路介导的线粒体功能调节探讨黄芩苷的抗抑郁机制。本研究采用CUMS复制小鼠抑郁症模型,首先综合多种行为学手段证实了黄芩苷在具有确切的抗抑郁作用,且20 mg/kg为最佳药物剂量。通过转录组测序结合生物信息学分析,提示黄芩苷的抗抑郁作用主要涉及突触功能和能量代谢调节。在突触功能方面,本研究发现黄芩苷可通过抑制突触前膜再摄取功能,显著增加5-羟色胺(5-HT)和去甲肾上腺素(NE)含量,上调突触相关蛋白PSD95、GAP43和synaptophysin等的表达水平,提高突触可塑性,改善突触功能。在能量代谢方面,黄芩苷可通过激活LKB1/AMPK/SIRT1通路,改善线粒体结构和功能,稳定膜电位,增强三羧酸循环和呼吸链传递功能,提高ATP含量,进而改善CUMS小鼠脑内能量代谢水平。基于线粒体功能受自噬水平的调节,我们从调节自噬的水平对黄芩苷的抗抑郁机制进行了初步研究。综合体内外实验结果,发现黄芩苷可显著提高海马神经元自噬水平,且该作用可被3-MA所阻滞,提示黄芩苷可通过AMPK/ULK1通路影响自噬的起始过程。通过本项目的研究,不仅从调节能量代谢和突触功能角度揭示了黄芩苷的抗抑郁机制,而且提示该机制可能与调节自噬相关,为后续研究具有一定的指导意义。
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Berberine attenuates depressive-like behaviors by suppressing neuro-inflammation in stressed mice
小檗碱通过抑制应激小鼠的神经炎症来减轻抑郁样行为
DOI:
10.1016/j.brainresbull.2017.08.008
发表时间:
2017-09-01
期刊:
BRAIN RESEARCH BULLETIN
影响因子:
3.8
作者:
[Liu, Ya-Min, Niu, Le, Yi, Li-Tao]
通讯作者:
Yi, Li-Tao
Ferulic acid inhibits neuro-inflammation in mice exposed to chronic unpredictable mild stress
阿魏酸抑制慢性不可预测的轻度应激小鼠的神经炎症
DOI:
10.1016/j.intimp.2017.02.007
发表时间:
2017-04-01
期刊:
INTERNATIONAL IMMUNOPHARMACOLOGY
影响因子:
5.6
作者:
[Liu, Ya-Min, Shen, Ji-Duo, Yi, Li-Tao]
通讯作者:
Yi, Li-Tao
Elevation of synaptic protein is associated with the antidepressant-like effects of ferulic acid in a chronic model of depression
在慢性抑郁症模型中,突触蛋白的升高与阿魏酸的抗抑郁样作用有关
DOI:
10.1016/j.physbeh.2016.12.003
发表时间:
2017-02-01
期刊:
PHYSIOLOGY & BEHAVIOR
影响因子:
2.9
作者:
[Liu, Ya-Min, Hu, Chun-Yue, Yi, Li-Tao]
通讯作者:
Yi, Li-Tao
Curcumin reverses the depressive-like behavior and insulin resistance induced by chronic mild stress
姜黄素可逆转慢性轻度压力引起的抑郁样行为和胰岛素抵抗
DOI:
10.1007/s11011-017-0017-1
发表时间:
2017-04
期刊:
Metabolic Brain Disease
影响因子:
3.6
作者:
[Shen Ji-Duo, Wei Yu, Li Yu-Jie, Qiao Jing-Yi, Li Yu-Cheng]
通讯作者:
Li Yu-Cheng
Effects of resveratrol on the levels of ATP, 5-HT and GAP-43 in the hippocampus of mice exposed to chronic unpredictable mild stress
白藜芦醇对慢性不可预测轻度应激小鼠海马ATP、5-HT和GAP-43水平的影响
DOI:
10.1016/j.neulet.2020.135232
发表时间:
2020-07
期刊:
Neuroscience Letters
影响因子:
2.5
作者:
[Ji-Duo Shen, Yue-Wen Zhang, Bao-Ying Wang, Li Bai, Shuai-Fei Lu, Lei-Lei Zhu, Ming Bai, Yu-Cheng Li, Er-Ping Xu]
通讯作者:
Er-Ping Xu
共 6 条
甘麦大枣汤调控Sox10/Brg1介导的染色质重塑促进髓鞘再生干预围绝经期抑郁症的表观遗传机制研究
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批准号:82574916
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项目类别:面上项目
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资助金额:50.00万元
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批准年份:2025
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负责人:栗俞程
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依托单位:
基于生物钟基因Cry探讨姜黄素干预慢性应激大鼠胰岛素抵抗的分子机制
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批准号:81303278
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2013
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负责人:栗俞程
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依托单位:
国内基金
海外基金