基于CX3CL1-CX3CR1轴探讨左归降糖解郁方对糖尿病并发抑郁症模型大鼠的神经保护作用及机制北大核心CSCD

基于CX3C趋化因子配体1(CX3C chemokine ligand 1,CX3CL1)-CX3C趋化因子受体1(CX3C chemokine receptor 1,CX3CR1)轴,探讨左归降糖解郁方改善糖尿病并发抑郁症(diabetes mellitus complicated with depression,DD)模型大鼠神经炎症及增强神经保护作用的相关机制。通过4周高脂饲料饲养联合链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)腹腔注射及5周慢性温和不可预知应激(chronic unpredictable mild stress,CUMS)联合孤笼饲养建立DD大鼠模型,实验分为对照组、模型组、阳性药组、抑制剂组、中药组。旷场实验和强迫游泳实验评估大鼠抑郁情况,酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测血浆炎症因子白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的水平,免疫荧光检测海马离子钙结合衔接分子1(ionized calcium-binding adapter molecule 1,Iba1)、突触后致密蛋白-95(postsynaptic density protein-95,PSD95)、突触蛋白-1(synapsin-1,SYN1),苏木素-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色、尼氏(Nissl)染色和原位末端标记法(TdT-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)荧光染色检测海马神经元损伤情况,免疫印迹法(Western blot)检测CX3CL1-CX3CR1轴相关蛋白CX3CL1、CX3CR1、腺苷A2A受体(A2A adenosine receptor,A2AR)、谷氨酸受体2A(glutamate receptor 2A,NR2A)、谷氨酸受体2B(glutamate receptor 2B,NR2B)和脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)的表达情况。与模型组比较,左归降糖解郁方可以改善DD大鼠抑郁行为,增强神经保护作用;显著升高PSD95、SYN1、BDNF表达(P<0.01),降低Iba1、IL-1β和TNF-α表达(P<0.01)以及CX3CL1、CX3CR1、A2AR、NR2A和NR2B表达(P<0.01)。结果表明,左归降糖解郁方可能通过抑制CX3CL1-CX3CR1轴和海马小胶质细胞(microglia,MG)激活,进一步改善神经炎症与N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartate receptor,NMDA)亚基异常活化,从而提高海马中突触相关蛋白PSD95、SYN1和BDNF的表达来发挥神经保护作用。