D-甘露糖调控PPARγ-TPH2轴促进5-HT合成发挥抗抑郁作用及机制
批准号:
82101606
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
李艳
依托单位:
学科分类:
心境障碍
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
李艳
中文摘要
抑郁症是高发性严重危害人类和社会健康的精神障碍性疾病。大脑合成神经递质五羟色胺的限速酶TPH2可调控抑郁行为,是治疗抑郁症的靶点。据报道D-甘露糖具有抑制肿瘤、调控肠道菌群等重要的生理功能,但其是否改善抑郁行为目前还没有报道。我们前期发现D-甘露糖可提升海马脑区肠道菌群发酵产物短链脂肪酸的含量,上调TPH2转录水平,逆转五羟色胺的降低进而改善抑郁小鼠抑郁及焦虑样行为。但D-甘露糖如何调控TPH2还不清楚。经生物信息学预测, 受短链脂肪酸激活的转录因子PPARγ可以结合TPH2启动子。本课题拟在前期研究的基础上,利用慢性应激诱导的抑郁小鼠模型,通过动物行为学及多种细胞和分子生物学方法,确定D-甘露糖上调TPH2转录而发挥抗抑郁的机制。通过论证我们的假说:“D-甘露糖调控PPARγ-TPH2轴促进5-HT合成发挥抗抑郁作用”,以期揭示D-甘露糖抗抑郁机制,为其安全有效治疗抑郁症奠定基础。
英文摘要
Major depressive disorder is a prevalent, severe, life-threatening and psychiatric disorder. TPH2 is the rate-limiting enzyme for generating brain serotonin and thus involved as a promising therapeutic target for depression. D-mannose has been reported to suppress tumor and prevent obesity by maintaining the gut microflora homeostasis. However, whether D-mannose has an antidepressant-like effect is largely unknown. Surprisingly, we have found that D-mannose increases gut microbiota derived short chain fatty acid levels in hippocampus and TPH2 transcription, reverses the decline of serotonin and resist to stress-induced depression and anxiety. While how D-mannose controls TPH2 is still unclear. It is predicted that transcription activator PPARγ, which can be activated by short chain fatty acid, can bind the TPH2 promoter by bioinformatics analysis. In this study, we will use chronic stress-induced depression and anxiety-like mouse, animal behavior detection, cellular and molecular biological methods to confirm the role of D-mannose in depression through TPH2 and explore the underling mechanism by proving our hypothesis "D-mannose promotes PPARγ mediated TPH2 transcription to resist depression by reversing the reduction of 5-HT ". Our research will clarify the molecular mechanism of anti-depressive effect of D-mannose and lay the ground for its therapeutic application as a safe, promising and efficient anti-depressive method in clinical setups.
...重度抑郁症(Major depressive disorder, MDD)作为一种心理和神经免疫紊乱性疾病是目前危害人类身心健康最主要的疾病之一。但其发病原因复杂,具体机制还不完全清楚。目前临床上常用的抗抑郁药如五羟色胺再摄取抑制剂等起效慢,副作用大,因此发现新的抗抑郁靶点和新的干预手段对于抑郁症的治疗非常重要。.色氨酸羟化酶2 (TPH2) 是大脑内合成五羟色胺的主要限速酶,可调控抑郁样行为,是抑郁症治疗的潜在靶点。但其调控机制目前还不清楚。此外,近年来研究表明肠道菌群可以通过微生物-肠—脑轴调控情绪样行为,肠道菌群的紊乱与抑郁样行为的发生密切相关。肠道菌群通过影响外周组织的色氨酸代谢从而间接影响中枢神经系统5-HT的水平。但是肠道菌群的代谢产物短链脂肪酸(SCFAs)如乙酸,丙酸,异丁酸和丁酸如何直接调控中枢神经系统的五羟色胺目前还不清楚。.本研究发现天然产物D-甘露糖可以发挥快速和持续的抗抑郁作用。对其机制的研究表明D-甘露糖可以快速入脑直接作用于神经元,也可改善肠道菌群稳态,促进SCFAs入脑,通过ACSS2/PPARγ-TPH2-5-HT轴发挥抗抑郁作用。实验中发现ACSS2和PPARγ可形成复合物共同作用于TPH2启动子区域,促进其组蛋白的乙酰化进而激活其表达。而D-甘露糖和SCFAs均可激活ACSS2/PPARγ-TPH2-5-HT轴,逆转抑郁小鼠五羟色胺的降低,从而起到抵抗抑郁的作用。该研究为D-甘露糖临床应用于抑郁症的治疗提供理论支持。此外,本研究发现的ACSS2是一种新的抗抑郁基因,也为抗抑郁的药物研发提供了新靶点。..
IL37d以TSC1/2非依赖的方式抑制Rheb-mTORC1轴改善肝脏异常脂质代谢的机制研究
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批准号:82270605
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项目类别:面上项目
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资助金额:52万元
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批准年份:2022
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负责人:李艳
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依托单位:
BMP6调控滋养细胞侵袭在子痫前期发病中的作用及机制
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:30万元
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批准年份:2021
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负责人:李艳
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依托单位:
BMP6调控滋养细胞侵袭在子痫前期发病中的作用及机制
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批准号:82101784
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2021
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负责人:李艳
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依托单位:
国内基金
海外基金