益肾解郁方通过激活 Nrf2/GPX4/SLC7A11 通路减轻海马神经元铁死亡缓解脑卒中后抑郁:潜在的临床新疗法

【字体: 时间:2025年04月12日 来源:Journal of Neuroimmune Pharmacology 5.2

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  为解决脑卒中后抑郁(PSD)治疗药物有效性不足的问题,研究人员开展了关于益肾解郁方(YNJY)治疗 PSD 的研究。结果发现 YNJY 可通过激活 Nrf2/GPX4/SLC7A11 通路缓解 PSD,这为临床治疗 PSD 提供了新方向。

  脑卒中后抑郁(Post-stroke depression,PSD)是脑卒中后常见且严重的精神并发症,就像一颗 “定时炸弹”,严重威胁着患者的长期康复和生活质量。患者常出现焦虑、失眠、对事物缺乏兴趣等症状,不仅给自己带来身心痛苦,也给家庭和社会造成沉重负担。目前治疗 PSD 主要依赖药物和多药干预,但效果并不理想,患者对抗抑郁药依从性差,还会出现低血压、视力模糊等副作用。在这样的困境下,寻找更有效的治疗药物迫在眉睫。
为了攻克这一难题,北京中医医院顺义医院脑病科等研究机构的研究人员开展了相关研究。他们将目光聚焦于传统中药益肾解郁方(Yi-nao-jie-yu,YNJY),深入探究其对 PSD 的治疗效果及潜在机制。研究成果发表在《Journal of Neuroimmune Pharmacology》上,为 PSD 的治疗带来了新希望。
研究人员在此次研究中运用了多种关键技术方法。在动物实验方面,构建 PSD 大鼠模型(先构建脑出血模型,再经慢性不可预测温和应激刺激形成 PSD 模型),将大鼠分为假手术组(Sham)、脑出血组(ICH)、PSD 组、低剂量 YNJY 组(YNJY-L)、高剂量 YNJY 组(YNJY-H)和 YNJY-H + ML385 组,进行行为学测试评估抑郁样行为;对大鼠海马组织进行苏木精 - 伊红(HE)染色、尼氏(Nissl)染色、NeuN 免疫荧光染色观察神经元损伤情况;采用透射电子显微镜(TEM)评估线粒体损伤;使用商业试剂盒和 Western blotting 检测铁死亡相关因子及 Nrf2/GPX4/SLC7A11 信号通路相关蛋白表达。在细胞实验方面,分离培养大鼠海马神经元,进行转染、药物处理,运用 CCK - 8 法检测细胞活力,TUNEL 染色检测细胞凋亡等。
下面来看看具体的研究结果:
  • YNJY 处方缓解 PSD 大鼠的抑郁样行为:通过一系列行为学测试,如蔗糖偏好测试、悬尾实验(TST)、强迫游泳实验(FST)和旷场实验(OFT)发现,PSD 大鼠出现明显抑郁样行为,而 YNJY 处理后,大鼠的蔗糖偏好增加,TST 和 FST 中的不动时间缩短,OFT 中的直立和穿越中心次数增多,表明 YNJY 能有效改善 PSD 大鼠的抑郁样行为。
  • YNJY 处方减轻 PSD 大鼠的海马神经元损伤:HE 染色、Nissl 染色和 NeuN 免疫荧光染色结果显示,PSD 大鼠海马神经元损伤严重,表现为神经元排列松散、Nissl 体减少、NeuN 免疫荧光强度降低;YNJY 处理后,这些损伤明显减轻,神经元结构和数量得到改善。
  • YNJY 处方减轻 PSD 大鼠海马的铁死亡:检测铁死亡相关因子发现,PSD 大鼠海马中铁(Fe)、丙二醛(MDA)和活性氧(ROS)水平升高,超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽(GSH)水平降低,线粒体损伤严重;YNJY 治疗后,这些指标得到明显改善,表明 YNJY 可抑制 PSD 大鼠海马的铁死亡。
  • YNJY 处方激活 PSD 大鼠海马的 Nrf2/GPX4/SLC7A11 通路:Western blotting 和 qRT-PCR 检测结果表明,PSD 大鼠海马中 Nrf2、GPX4 和 SLC7A11 的 mRNA 和蛋白表达降低;YNJY 处理后,这些分子的表达显著增加,NeuN/Nrf2免疫荧光染色也显示 YNJY 可增加阳性神经元数量,说明 YNJY 能激活 Nrf2/GPX4/SLC7A11 通路。
  • YNJY 处方阻断 erastin 诱导的海马神经元损伤和铁死亡:在体外实验中,erastin 处理导致海马神经元活力下降、乳酸脱氢酶(LDH)活性升高、细胞凋亡增加、铁死亡相关因子异常和线粒体损伤;YNJY 处理可显著改善这些情况,表明 YNJY 能阻断 erastin 诱导的海马神经元损伤和铁死亡。
  • YNJY 处方逆转 erastin 诱导的海马神经元线粒体损伤:通过 JC - 1 染色、C11 - BODIPY 染色和 Mito - Tracker Red 染色发现,erastin 处理使海马神经元线粒体膜电位降低、脂质过氧化增加、线粒体长度缩短;YNJY 处理后,线粒体膜电位升高,脂质过氧化减少,表明 YNJY 可缓解 erastin 诱导的线粒体损伤。
  • YNJY 处方通过激活 Nrf2/GPX4/SLC7A11 通路减轻 erastin 诱导的海马神经元铁死亡:用 Nrf2抑制剂 ML385 处理后,YNJY 对 erastin 诱导的海马神经元活力提升、铁死亡抑制和 Nrf2/GPX4/SLC7A11 通路激活作用被逆转,说明 YNJY 通过激活该通路减轻铁死亡。
  • YNJY 处方通过减轻海马铁死亡、激活 Nrf2/GPX4/SLC7A11 通路缓解 PSD 大鼠的抑郁样行为:体内实验中,ML385 处理取消了 YNJY 对 PSD 大鼠抑郁样行为的改善和对海马铁死亡的抑制作用,进一步证明 YNJY 通过该机制发挥治疗效果。
  • Nrf2沉默逆转 YNJY 处方对 erastin 诱导的海马神经元铁死亡的抑制作用:转染 Nrf2 siRNA 后,YNJY 对 erastin 诱导的海马神经元铁死亡的抑制作用和对 Nrf2/GPX4/SLC7A11 通路的激活作用被消除,再次验证了 YNJY 的作用机制。
综合上述研究,研究人员得出结论:YNJY 处方是治疗 PSD 的有效药物,它可能通过激活 Nrf2/GPX4/SLC7A11 通路抑制铁死亡,从而缓解 PSD 大鼠的抑郁样行为和减轻海马神经元损伤。这一研究成果意义重大,首次明确了 YNJY 处方治疗 PSD 的新机制,为其在临床治疗 PSD 中的广泛应用提供了可靠依据,有望为 PSD 患者带来更安全有效的治疗方案,推动 PSD 治疗领域的发展。
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