五味子中的木脂素能够调节免疫系统与神经系统之间的相互作用(即“CB2R-BDNF”通路),从而通过外泌体途径发挥抗抑郁作用
《Journal of Future Foods》:Schisandra chinensis lignans regulate immune-neuro crosstalk namely the “CB2R-BDNF” further achieving antidepression dependent on exosomes pathways
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月22日
来源:Journal of Future Foods 7.2
编辑推荐:
中药成分SCL通过激活CB2R-BDNF轴增强BDNF表达,协同外泌体介导的神经元保护机制,改善慢性应激诱导的抑郁样行为及神经损伤。
本研究探讨了中药五味子中的木脂素成分(Schisandra chinensis lignans, SCL)如何通过调控“CB2R-BDNF”之间的交叉作用来实现神经保护效果。通过一系列实验方法,包括药理学拮抗剂处理、行为学分析、免疫荧光、苏木精-伊红染色、高尔基染色、PCR-Array分析、分子对接、Western blot检测以及小鼠和细胞模型的构建,研究人员揭示了SCL对神经元损伤的缓解机制,并进一步明确了其在抗抑郁中的作用。本研究的结论表明,SCL不仅能够通过激活CB2R促进BDNF的分泌,还能够通过调控TrkB受体的表达,激活一系列神经保护信号通路,从而减轻由慢性不可预测轻度应激(CUMS)诱导的神经损伤。
抑郁症是一种常见的情绪和心理障碍,主要表现为兴趣丧失、食欲下降、情绪低落以及睡眠障碍等,严重时甚至可能引发自残和自杀行为。社会、遗传及生理因素均可能影响其发病机制,而其复杂的病理生理过程使得治疗变得更具挑战性。目前,尽管已有多种抗抑郁药物,但其疗效有限,因此探索新的治疗策略尤为重要。研究表明,抑郁症患者的海马体常出现萎缩现象,这与神经元的凋亡、增殖和神经发生减少密切相关,同时也与突触棘的变化相关。因此,针对中枢神经系统(CNS)的神经重塑被认为是一种有效的抗抑郁药物研发策略。
在神经保护机制中,神经营养因子扮演了关键角色。它们对于神经元的形成、维持和可塑性至关重要。其中,脑源性神经营养因子(BDNF)在抑郁症的发病机制中尤为突出。临床研究表明,抑郁症与BDNF表达下降存在密切联系,而抗抑郁药物如选择性血清素再摄取抑制剂(SSRI)能够显著提高BDNF水平。在正常生理条件下,BDNF主要由神经元分泌,作用于突触间隙中的TrkB受体,从而激活下游信号通路,影响神经网络的发展。然而,在病理状态下,BDNF主要由小胶质细胞分泌,这可能与小胶质细胞极化有关。当小胶质细胞极化为M2型时,其分泌BDNF的能力增强,这有助于神经保护。此外,BDNF还能促进小胶质细胞向M2型极化,形成正反馈机制,进一步增强神经保护作用。
研究还发现,CB2R(大麻素受体2型)在小胶质细胞中高度表达,其激活能够减少神经炎症反应,促进小胶质细胞向M2型极化,从而改善神经功能。因此,CB2R可能成为调控神经保护的重要靶点。在本研究中,SCL被证实能够通过激活CB2R,增强BDNF的表达,并进一步促进TrkB受体的激活,从而激活神经保护相关的信号通路。此外,SCL还能通过影响小胶质细胞的CB2R表达,调节BDNF的分泌,形成一种双向的调控机制。
为了进一步揭示SCL的作用机制,研究人员使用了PCR-Array技术,筛选出在SCL激活CB2R后表达变化显著的神经营养因子和相关基因。结果显示,BDNF是SCL调控CB2R后显著上调的关键因子。同时,分子对接分析表明,SCL中的某些成分与CB2R和TrkB之间存在良好的功能交互作用,这为SCL的神经保护机制提供了分子基础。此外,研究还发现,SCL能够通过激活CB2R促进TrkB的表达,进而增强BDNF的分泌,减轻神经元损伤。
通过构建siCnr2诱导的BV2细胞模型,研究人员进一步验证了SCL对BDNF分泌的影响。结果显示,当CB2R被抑制时,SCL诱导的BDNF分泌显著减少,这表明CB2R在SCL调控BDNF中的重要作用。同时,通过提取小胶质细胞的外泌体,并将其用于治疗CUMS诱导的神经元损伤,研究人员发现外泌体能够显著提高BDNF的表达,从而激活TrkB和PI3K-AKT等信号通路,改善神经元的存活率。这一发现表明,SCL不仅能够直接作用于神经元,还能够通过小胶质细胞释放的外泌体间接影响神经元的功能,形成一种复杂的调控网络。
综上所述,本研究通过多方面的实验验证,揭示了SCL通过激活CB2R促进BDNF的分泌,从而发挥神经保护作用。此外,SCL还能通过调控TrkB受体的表达,激活相关的信号通路,减轻神经元的损伤。这些发现不仅加深了对SCL抗抑郁机制的理解,也为开发基于CB2R和BDNF的新型抗抑郁药物提供了理论依据。未来,针对SCL中的特定成分,如Schisandrin B和Gomisin D,进行更深入的研究,可能有助于开发更具针对性的药物,提高治疗效果并减少副作用。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号