Effect and Mechanism of Chaihu Jia Longgu Muli Tang on Hippocampus of Rats with Chronic Stress Depression Based on BDNF/TrkB/CREB Pathway

Qin WANG; Xiao-jun CAI; Yu LI; Yuan-yuan WU; Yang HU; Wen-li LI; Zhen-zhen YU

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20212136

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Effect and Mechanism of Chaihu Jia Longgu Muli Tang on Hippocampus of Rats with Chronic Stress Depression Based on BDNF/TrkB/CREB Pathway

更新时间：2021-10-14

- Effect and Mechanism of Chaihu Jia Longgu Muli Tang on Hippocampus of Rats with Chronic Stress Depression Based on BDNF/TrkB/CREB Pathway
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 27, Issue 21, Pages: 37-46(2021)
- 作者机构：
  
  黑龙江省中医药科学院，哈尔滨 150000
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20212136
  CLC： R2-0;R289;R33;R745.1
- Received：12 August 2021，
  
  Published Online：22 September 2021，
  
  Published：05 November 2021
- 稿件说明：
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王钦,蔡萧君,李宇等.柴胡加龙骨牡蛎汤对慢性应激抑郁大鼠海马BDNF/TrkB/CREB通路的影响[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(21):37-46.

WANG Qin,CAI Xiao-jun,LI Yu,et al.Effect and Mechanism of Chaihu Jia Longgu Muli Tang on Hippocampus of Rats with Chronic Stress Depression Based on BDNF/TrkB/CREB Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(21):37-46.
王钦,蔡萧君,李宇等.柴胡加龙骨牡蛎汤对慢性应激抑郁大鼠海马BDNF/TrkB/CREB通路的影响[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(21):37-46. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20212136.

WANG Qin,CAI Xiao-jun,LI Yu,et al.Effect and Mechanism of Chaihu Jia Longgu Muli Tang on Hippocampus of Rats with Chronic Stress Depression Based on BDNF/TrkB/CREB Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(21):37-46. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20212136.

摘要

目的

基于脑源性神经营养因子（BDNF）/络氨酸激酶B（TrkB）/环磷腺苷效应元件结合蛋白（CREB）途径探讨柴胡加龙骨牡蛎汤对慢性应激抑郁大鼠海马的影响。

方法

取60只SD大鼠，其中10只作为空白组，余50只建立慢性应激抑郁大鼠模型后，随机分为5组，即模型组，盐酸氟西汀组（0.003 g·kg

-1

），柴胡加龙骨牡蛎汤低、中、高剂量组（1.625，3.25，6.5 g·kg

-1

）。连续灌胃给药8周，1次/d，分别于造模前、造模后及给药后进行行为学实验评估大鼠抑郁状态。苏木素-伊红（HE）染色观察大鼠海马形态学变化，免疫组织化学法（IHC）检测大鼠海马组织中BDNF蛋白表达，实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-time PCR）检测大鼠海马组织中BDNF，TrkB，CREB mRNA表达，蛋白免疫印迹法（Western blot）定量检测大鼠海马组织中BDNF，TrkB，CREB蛋白表达。

结果

与空白组比较，模型组大鼠糖水偏嗜率明显降低（

0.05），水平得分、垂直得分明显降低（

0.05），不动时间明显增加（

0.05），漂浮时间显著增加（

0.05），HE染色结果显示海马神经元结构损伤，免疫组织化学染色中BDNF表达明显降低（

0.05），BDNF，TrkB，CREB mRNA及蛋白表达明显降低（

0.05）；与模型组比较，盐酸氟西汀组及柴胡加龙骨牡蛎汤低、中、高剂量组大鼠糖水偏嗜率明显升高（

0.05），水平得分、垂直得分明显增加（

0.05），不动时间明显减少（

0.05），漂浮时间明显减少（

0.05），海马神经元结构明显复原，免疫组织化学染色中BDNF表达明显增加（

0.05），BDNF，TrkB，CREB mRNA及蛋白表达明显增加（

0.05）。

结论

柴胡加龙骨牡蛎汤能显著改善经慢性应激刺激后大鼠的抑郁样行为，增强海马组织神经元的再生与修复，其机制可能与上调大鼠海马BDNF/TrkB/CREB信号通路有关。

Abstract

Objective

To explore the effect of Chaihu Jia Longgu Muli Tang on the hippocampus of rats with chronic stress depression based on the brain-derived neurotrophic factor (BDNF)/tyrosine kinase B (TrkB)/cyclic adenosine phosphate response element-binding protein (CREB) pathway.

Method

Sixty SD rats were divided into a blank group (

=10) and an experimental group (

=50) for the induction of the chronic stress depression model. The rats in the experimental group were further divided into the following five groups: a model group， a fluoxetine hydrochloride group (0.003 g·kg

-1

)

and low-(1.625 g·kg

-1

)

medium-(3.25 g·kg

-1

)

and high-dose (6.5 g·kg

-1

) Chaihu Jia Longgu Muli Tang groups. The rats were administered correspondingly by gavage once a day for eight weeks. Behavioral tests were performed to evaluate the depression state of the rats before modeling， after modeling， and after drug administration. Hematoxylin-eosin (HE) staining was used to observe the morphological changes in the hippocampus of rats. The immunohistochemical (IHC) staining was used to quantitatively detect BDNF protein expression in the rat hippocampus. The mRNA and protein expression of BDNF， TrkB， and CREB in the rat hippocampus was detected by the real-time fluorescence-based quantitative PCR (Real-time PCR) and Western blot， respectively.

Result

Compared with the blank group， the model group showed decreased sucrose preference rate (

0.05)， declining horizontal and vertical scores (

0.05)， and prolonged immobility time and floating time (

0.05). Additionally， HE staining results revealed that hippocampal neuron structure was damaged. IHC staining showed that the mRNA and protein expression of BDNF， TrkB， and CREB was significantly decreased (

0.05). Compared with the model group， the fluoxetine hydrochloride group and the Chaihu Jia Longgu Muli Tang groups displayed elevated sucrose preference rate (

0.05)， increased horizontal and vertical scores (

0.05)， and shortened immobility time and floating time (

0.05). Furthermore

the hippocampal neuron structure was significantly repaired. IHC staining showed that the mRNA and protein expression of BDNF， TrkB， and CREB was significantly increased (

0.05).

Conclusion

Chaihu Jia Longgu Muli Tang can significantly improve the depression-like behaviors of rats after chronic stress stimulation and enhance the regeneration and repair of neurons in the hippocampus. The underlying mechanism may be related to the up-regulation of the BDNF/TrkB/CREB signaling pathway in the hippocampus of rats.

关键词

Keywords

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