Baihe Dihuangtang Improves Hippocampal Neuron Damage in Anxious Depression Model Rats by Inhibiting NLRP3 Inflammasome Activation

Hong-qing ZHAO; Lin TANG; Bi-ru WU; Pan MENG; Jian LIU; Hui YANG; Yu-hong WANG; Hong-ping LONG; Chun-yan LI; Yi-xin XU

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20212037

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Baihe Dihuangtang Improves Hippocampal Neuron Damage in Anxious Depression Model Rats by Inhibiting NLRP3 Inflammasome Activation

更新时间：2021-09-24

- Baihe Dihuangtang Improves Hippocampal Neuron Damage in Anxious Depression Model Rats by Inhibiting NLRP3 Inflammasome Activation
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 27, Issue 20, Pages: 7-14(2021)
- 作者机构：
  
  1.湖南中医药大学，长沙 410208
  2.湖南中医药大学第一附属医院，长沙 410007
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20212037
  CLC： R2-0;R33;R338
- Received：24 June 2021，
  
  Published Online：31 August 2021，
  
  Published：20 October 2021
- 稿件说明：
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赵洪庆,唐林,吴碧茹等.百合地黄汤抑制NLRP3炎症小体激活改善焦虑性抑郁症模型大鼠海马神经元损伤[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(20):7-14.

ZHAO Hong-qing,TANG Lin,WU Bi-ru,et al.Baihe Dihuangtang Improves Hippocampal Neuron Damage in Anxious Depression Model Rats by Inhibiting NLRP3 Inflammasome Activation[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(20):7-14.
赵洪庆,唐林,吴碧茹等.百合地黄汤抑制NLRP3炎症小体激活改善焦虑性抑郁症模型大鼠海马神经元损伤[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(20):7-14. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20212037.

ZHAO Hong-qing,TANG Lin,WU Bi-ru,et al.Baihe Dihuangtang Improves Hippocampal Neuron Damage in Anxious Depression Model Rats by Inhibiting NLRP3 Inflammasome Activation[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(20):7-14. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20212037.

摘要

目的

从NOD样受体热蛋白结构域3（NLRP3）炎症小体探讨经典名方百合地黄汤抗焦虑性抑郁症的作用机制。

方法

50只SD大鼠随机分为正常组、模型组、文拉法辛组（13.5 mg·kg

-1

），百合地黄汤高、低剂量组（16，4 g·kg

-1

），每组10只。采用28 d慢性束缚应激（6 h）联合皮下注射皮质酮（30 mg·kg

-1

）的方法建立焦虑性抑郁症大鼠模型，并从造模第8天起各给药组分别灌胃给予相应药物，正常组和模型组给予等体积蒸馏水，连续给药21 d。采用高架十字迷宫评价大鼠焦虑行为，旷场实验评价抑郁行为，酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测血清及海马匀浆液中炎症因子白细胞介素-1

（IL-1

），白细胞介素-6（IL-6），白细胞介素-18（IL-18）的含量，蛋白免疫印迹法（Western blot）检测海马NLRP3，凋亡相关斑点样蛋白（ASC），半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-1（Caspase-1）蛋白的相对表达量，苏木素-伊红（HE）染色观察海马组织病理形态，免疫荧光法检测NLRP3，ASC，Caspase-1的平均荧光强度，电镜观察神经元超微结构。

结果

与正常组比较，模型组大鼠总穿臂次数（TE），进入高架十字迷宫开放臂比（OE%），开放臂停留时间比（OT%）及自主活动评分均显著降低（

0.01），焦虑和抑郁样行为显著，血清及海马中IL-1

，IL-6，IL-18含量显著升高（

0.01），NLRP3，ASC，Caspase-1蛋白表达显著增加（

0.01），NLRP3炎症小体激活，海马神经元明显损伤；与模型组比较，百合地黄汤高剂量组大鼠焦虑、抑郁行为均显著改善（

0.01），血清及海马IL-1

，IL-6，IL-18含量均明显降低（

0.05，

0.01），海马NLRP3，ASC，Caspase-1蛋白表达显著降低（

0.01），海马神经元损伤情况得以缓解。

结论

百合地黄汤能够通过抑制NLRP3炎症小体的过度激活改善焦虑性抑郁症神经元损伤。

Abstract

Objective

To investigate the anti-anxious depression mechanism of Baihe Dihuangtang from the NOD-like receptor thermal protein domain 3 （NLRP3） inflammasome.

Method

Fifty SD rats were randomly divided into normal group， model group， venlafaxine group （13.5 mg·kg

-1

）， Baihe Dihuangtang high and low dose group （16，4 g·kg

-1

）， with 10 rats in each group. Chronic restraint stress for 28 days （6 h） combined with subcutaneous injection of corticosterone （30 mg·kg

-1

） was used to establish induce an anxious depression model. From the 8th day of modeling， the rats in the normal group and the model group received distilled water， and those in groups with drug intervention were treated with corresponding drugs by gavage for 21 days. Elevated plus maze and open field test were used to evaluate the behavioral changes of rats. Enzyme- linked immunosorbent assay （ELISA） was used to detect serum and hippocampal interleukin-1

（IL-1

）， interleukin-6 （IL-6） and interleukin-18 （IL-18） levels. Western blot were used to detect the relative expression of hippocampal NLRP3， apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD （ASC）， and Caspase-1. The pathological changes of the hippocampus were observed by hematoxylin-eosin（HE） staining， the average fluorescence intensity of NLRP3， ASC， and Caspase-1 was detected by immunofluorescence. The ultrastructure of neurons was observed under electron microscopy.

Result

Compared with the normal group， the model group showed reduced total entries （TE）， the ratio of open-arm entries （OE%）， the ratio of open-arm times （OT%）， and the autonomous activity score （

0.01）， significant anxiety and depression-like behaviors， increased levels of IL-1

， IL-6， and IL-18 in the serum and hippocampus （

0.01）， elevated protein expression of NLRP3， ASC， and Caspase-1 （

0.01）， activated NLRP3 inflammasomes， and injured hippocampal neurons. Compared with the model group， the high-dose Baihe Dihuangtang group showed improved anxiety and depression-like behaviors （

0.01）， and decreased levels of IL-1

， IL-6， and IL-18 in the serum and hippocampus （

0.05，

0.01）， reduced protein expression of NLRP3， ASC， and Caspase-1 （

0.01）， and alleviated hippocampal neuron damage.

Conclusion

Baihe Dihuangtang can improve neuronal damage in anxious depression by inhibiting the excessive activation of NLRP3 inflammasomes.

关键词

Keywords

references

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