Antidepressant-like effects of the Guanxin Danshen formula via mediation of the CaMK II-CREB-BDNF signalling pathway in chronic unpredictable mild stress-induced depressive rats.

التأثيرات الشبيهة بمضادات الاكتئاب لتركيبة غوانشين دانشن عبر التوسط في مسار إشارات CaMK II-CREB-BDNF في الجرذان المصابة بالاكتئاب المستحث بالإجهاد الخفيف المزمن غير المتوقع.

Clicks: 408
ID: 68604
2019
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Emerging

Ranked #10 of 28 articles by views in annals of translational medicine

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Abstract
Depression is a chronic and recurrent syndrome of mood disorder causing immense social and economic burden; thus, treatment should be improved. Guanxin Danshen formula (GXDSF), a natural botanical drug composition prescription, has significant cardiovascular protective effects and is widely used in the clinical treatment of myocardial ischaemic diseases. However, it is still unclear and seldom studied whether GXDSF has neuroprotective effects against depressive disorders. This study explored whether GXDSF has antidepressant-like effects in rats exposed to chronic unpredictable mild stress (CUMS) and analysed the possible underlying neurotrophic expression and psychotropic mechanisms.The present study was designed to investigate the antidepressant effects of GXDSF treatment in a CUMS-induced rat model. Based on the clinical doses, the drug-treated group was intragastrically administered GXDSF for 30 days, and rats were simultaneously exposed to CUMS stimulation for 30 days. After induction and drug administration, the depression-like behaviours were determined via the sucrose preference test (SPT), the open field test (OFT), the tail suspension test (TST), and the forced swim test (FST). ELISA kits were used to examine the monoaminergic neurotransmitters, monoamine oxidase (MAO) and Ca levels in the hippocampus. Moreover, we measured and analysed the brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and nerve growth factor (NGF) levels and the upstream regulation and signal pathways of BDNF and NGF to explore their related mechanisms in this animal model of depression, including calcium-calmodulin dependent protein kinase-II (CaMKII) and cAMP response element-binding (CREB).The results revealed that GXDSF may possess significant antidepressant-like effects via improving body weight, raising the sucrose preference in the SPT, increasing the total distance, the number of upright stands, and the residence time of the central zone in the open field test (OPF) and reducing the immobility time in the TST and FST. In addition, GXDSF significantly upregulated the relative levels of neurotransmitters, including dopamine (DA), norepinephrine (NE), and serotonin (5-HT), in a dose-dependent manner and inhibited MAO activities in the hippocampus. Moreover, GXDSF reversed the decline in intracellular CREB and p-CREB expression induced by CUMS, downregulated the phosphorylation levels of intracellular CaMKII and its two subunits CaMKIIα and CaMKIIβ in the hippocampus, and thus, clearly upregulated the downstream effector protein expression levels of BDNF, NGF, and synitaxine-1 in the hippocampus. These data suggest that the antidepressant effects of GXDSF have a potential relationship with regulating changes in the CaMKII-CREB-BDNF pathway.Despite several limitations of this study, the results have suggested that GXDSF administration possesses antidepressant-like effects in CUMS-treated rats and provide the first demonstration of a possible mechanism of GXDSF via regulating changes in the CaMKII-CREB-BDNF signalling pathway. These findings provide a novel potential substrate by which herbal antidepressants may exert therapeutic effects in the treatment of depression.
يُعد الاكتئاب متلازمة مزمنة وانتكاسية من اضطرابات المزاج تسبب عبئًا اجتماعيًا واقتصاديًا هائلًا؛ ومن ثمّ، ينبغي تحسين خياراته العلاجية. تمتلك تركيبة "غوانشين دانشن" (Guanxin Danshen formula - GXDSF)، وهي وصفة دوائية نباتية طبيعية، تأثيرات وقائية قلبية وعائية ملحوظة، وتُستخدم على نطاق واسع في العلاج السريري لأمراض نقص تروية عضلة القلب. ومع ذلك، لا يزال من غير الواضح ونادرًا ما خضع للدراسة ما إذا كانت تركيبة GXDSF تمتلك تأثيرات حماية عصبية ضد الاضطرابات الاكتئابية. استكشفت هذه الدراسة ما إذا كانت تركيبة GXDSF تمتلك تأثيرات شبيهة بمضادات الاكتئاب لدى الفئران المعرضة للإجهاد المزمن الخفيف غير المتوقع (CUMS)، وحللت التعبير المحتمل للتغذية العصبية والآليات النفسية الكامنة وراء ذلك. صُممت الدراسة الحالية للتحقيق في التأثيرات المضادة للاكتئاب للعلاج بتركيبة GXDSF في نموذج الفئران المُستحث بواسطة CUMS. وبناءً على الجرعات السريرية، أُعطيت المجموعة المعالجة بالدواء تركيبة GXDSF عبر المعدة لمدة 30 يومًا، مع تعريض الفئران بالتزامن لتحفيز CUMS لمدة 30 يومًا. وبعد الاستحداث وإعطاء الدواء، تم تحديد السلوكيات الشبيهة بالاكتئاب عبر اختبار تفضيل السكروز (SPT)، واختبار الحقل المفتوح (OFT)، واختبار تعليق الذيل (TST)، واختبار السباحة القسرية (FST). واستُخدمت مجموعات مقايسة الممتز المناعي المرتبط بالإنزيم (ELISA) لفحص النواقل العصبية أحادية الأمين، وأكسيداز أحادي الأمين (MAO)، ومستويات الكالسيوم (Ca) في الحُصين. علاوة على ذلك، قمنا بقياس وتحليل مستويات عامل التغذية العصبية المستمد من الدماغ (BDNF) وعامل نمو الأعصاب (NGF)، والتنظيم القبلي ومسارات الإشارات لكل من BDNF وNGF لاستكشاف الآليات المرتبطة بهما في هذا النموذج الحيواني للاكتئاب، بما في ذلك البروتين كاينيز II المعتمد على الكالسيوم/الكالموديولين (CaMKII) والبروتين المرتبط بعنصر الاستجابة لأحادي فوسفات الأدينوزين الحلقي (CREB). أظهرت النتائج أن تركيبة GXDSF قد تمتلك تأثيرات ملحوظة شبيهة بمضادات الاكتئاب عبر تحسين وزن الجسم، وزيادة تفضيل السكروز في اختبار SPT، وزيادة المسافة الإجمالية وعدد مرات الوقوف على القائمتين الخلفيتين وزمن المكوث في المنطقة المركزية في اختبار الحقل المفتوح (OFT)، وتقليل زمن الثبات واللا حراك في اختباري TST وFST. بالإضافة إلى ذلك، رفعت تركيبة GXDSF بشكل ملحوظ المستويات النسبية للنواقل العصبية، بما في ذلك الدوبامين (DA)، والنورإبينفرين (NE)، والسيروتونين (5-HT)، بطريقة معتمدة على الجرعة، وثبطت أنشطة إنزيم MAO في الحُصين. فضلًا عن ذلك، عكست تركيبة GXDSF الانخفاض الناتج عن CUMS في التعبير الداخلي الخلوي لكل من CREB وp-CREB، وخفضت مستويات فسفرة CaMKII الداخلي ووحدتيه الفرعيتين CaMKIIα وCaMKIIβ في الحُصين، وبالتالي رفعت بوضوح مستويات التعبير للبروتينات المستجيبة البعدية لـ BDNF وNGF والسينتاكسين-1 في الحُصين. وتشير هذه البيانات إلى أن التأثيرات المضادة للاكتئاب لتركيبة GXDSF ترتبط ارتباطًا محتملًا بتنظيم التغيرات في مسار CaMKII-CREB-BDNF. على الرغم من وجود العديد من المحددات في هذه الدراسة، تشير النتائج إلى أن إعطاء تركيبة GXDSF يُبدي تأثيرات شبيهة بمضادات الاكتئاب في الفئران المعرضة لـ CUMS، وتقدم هذه الدراسة أول إثبات لآلية محتملة لتركيبة GXDSF عبر تنظيم التغيرات في مسار إشارات CaMKII-CREB-BDNF. وتوفر هذه النتائج ركيزة جديدة محتملة يمكن من خلالها لمضادات الاكتئاب العشبية أن تمارس تأثيراتها العلاجية في علاج الاكتئاب.
Reference Key
xie2019antidepressantlikeannals Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors Xie, Weijie;Meng, Xiangbao;Zhai, Yadong;Ye, Tianyuan;Zhou, Ping;Nan, Fengwei;Sun, Guibo;Sun, Xiaobo;
Journal annals of translational medicine
Year 2019
DOI
10.21037/atm.2019.09.39
URL
Keywords

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

No comments yet. Be the first to comment on this article.