摘要：与西药相比，中药具有多化学成分、多靶点、多药理作用的特点，对缓解抑郁症疗效显著，副作用小，被认为是治疗抑郁症的好方法。当归（Angelicae Sinensis Radix，AS）是一种著名的中药，已被证明具有抗抑郁的功效。本研究旨在探讨基于CUMS大鼠模型的

与西药相比，中药具有多化学成分、多靶点、多药理作用的特点，对缓解抑郁症疗效显著，副作用小，被认为是治疗抑郁症的好方法。当归（Angelicae Sinensis Radix，AS）是一种著名的中药，已被证明具有抗抑郁的功效。本研究旨在探讨基于CUMS大鼠模型的AS潜在抗抑郁机制。

申明：本文是来自于参考文献中的研究结果，不能作为治疗的依据。

AS：Angelicae Sinensis Radix，当归

CUMS：Chronic Unpredictable Mild Stress，慢性不可预测轻度压力（CUMS是一种常用的抑郁症动物模型，动物长期暴露在不可预知的环境和心理压力下，模拟人类日常生活的压力）

NEI：Neuroendocrino-immune，神经内分泌免疫（通过激素、神经递质和细胞因子等物质，神经免疫系统和神经内分泌系统相互作用，形成了一个称为神经内分泌免疫（NEI）的网络）

2024年，山西大学中医药现代研究中心秦雪梅团队在国际期刊《Journal of Ethnopharmacology》发表文章，采用行为学实验、分子生物学和脂质组学技术，以CUMS大鼠模型为基础，探讨了当归（AS）的抗抑郁机制。研究发现AS能减轻CUMS大鼠NEI网络紊乱，恢复神经鞘脂代谢产物和关键蛋白的水平。减轻CUMS大鼠抑郁行为的潜在机制可能是通过调节NEI和鞘脂代谢。主要结果如下：

(1) AS降低了CUMS大鼠血清下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴激素的含量，包括促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)、促肾上腺皮质激素(ACTH)和皮质醇(CORT)。

(2) AS调节CUMS大鼠CD4+T淋巴细胞百分比、CD4+/CD8+比值以及血清细胞因子如IL-1β、IL-4、IL-6和TNF-α的水平。

(3) AS可以调节CUMS引起的脂质代谢改变，尤其是鞘脂代谢。

(4) CUMS大鼠海马中鞘脂代谢途径的关键蛋白可被AS反向调节，包括丝氨酸棕榈酰转移酶(SPTLC2)、神经酰胺合酶(CerS2)、鞘磷脂酶(SPHK1)和中性鞘磷脂酶(nSMase)。

抑郁症是一种常见的情感障碍，以持续和长期的抑郁、失神和认知障碍为特征。随着社会的快速发展，抑郁症患者的数量随着压力的增加而逐渐增多。世界卫生组织（WHO）的统计数据显示，截至2023年3月31日，全球约有2.8亿抑郁症患者，并逐渐年轻化。人们一旦患上抑郁症，就会给个人和社会带来沉重的负担，已成为日益严重的公共卫生问题。因此，如何安全有效地治疗抑郁症备受关注。尽管基于现代西医理论，人们对抑郁症的发病机理提出了多种假说，包括单胺假说、下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴功能紊乱学说、神经可塑性假说和神经变性假说等。

抑郁症的假说详见上一篇文章：全面了解抑郁症：假说、机制、预防和治疗

然而，以现代西医理论为基础开发的抗抑郁药物（包括单胺氧化酶抑制剂或三环类药物）并不令人满意。其疗效缓慢，恶心、腹泻、性功能障碍等副作用限制了临床应用。因此，发现疗效好、安全性高的抗抑郁药物迫在眉睫。与西药相比，中药具有多化学成分、多靶点、多药理作用的特点，对缓解抑郁症疗效显著，副作用小，被认为是治疗抑郁症的较好方法。

当归（AS）是伞形科植物当归的根，是一种重要的中药材，最早记载于《神农本草经》。当归具有补血、调经、免疫调节、止痛等功效，常用于治疗妇科疾病和血管疾病。传统上，AS常被用作抗抑郁处方中的主药，例如，在中医治疗抑郁症的著名方剂“逍遥散”中，AS一直被作为主药使用，历史悠久（源于宋代太平惠民和剂局方，公元960-1127年）。“当归芍药散”，是以AS和芍药为基础的一种广泛使用的中医方剂，用于治疗各种妇科疾病和精神疾病，如原发性痛经、老年痴呆症、抑郁症等。

AS对CUMS大鼠抑郁症状的缓解是通过上调海马中BDNF的表达水平，由脑源性神经营养因子（BDNF）信号通路介导的。这些报道与之前的研究结果一致，即AS在抑郁症动物模型中具有抗抑郁作用。然而，AS抗抑郁作用的内在机制值得进一步研究。在本研究中，我们关注了AS的抗抑郁作用与传统的免疫调节作用之间的联系。

神经免疫或神经内分泌系统的激活在抑郁症的发病机制中起着关键作用，这两个系统之间的相互作用参与了抑郁症的发生。通过激素、神经递质和细胞因子等物质，神经免疫和神经内分泌系统相互作用，形成一个称为神经内分泌-免疫网络（NEI）的网络，在抑郁症的发病机制中与中枢神经系统（CNS）的功能障碍有关。AS的抗抑郁作用可能与炎症免疫反应有关。脂质代谢异常与抑郁症有关。脂质与NEI网络存在相互作用，花生四烯酸作为诊断抑郁症的潜在生物标志物。AS的抗抑郁作用与血脂异常的调节密切相关。因此，将脂质代谢与NEI网络相结合，从整体上阐明AS的抗抑郁机制。

如图1所示，所有雄性大鼠在适应1周后随机分成6组(n=14)，即对照组(CON)、CUMS模型组(CUMS)、文拉法辛（Venlafaxine）阳性组(P，阳性)和AS治疗组(低剂量组，AS-L；中剂量组，AS-M；高剂量组，AS-H)。在三个AS处理组中，大鼠分别以3.75、7.5和15克草药/千克的剂量口服AS。对照组和CUMS组大鼠在整个实验过程中给予0.9%NaCl溶液，阳性组给予文拉法辛35mg/kg。

本研究以CUMS大鼠模型为研究对象，探讨了AS通过NEI网络和脂质调节的抗抑郁机制。研究过程如下：

(1) 采用流式细胞术和酶联免疫吸附试验（ELISA）测定相关指标，研究AS对CUMS大鼠NEI网络的调控作用。(2) 采用基于质谱的脂质组学方法分析大鼠血清样本，研究AS对CUMS大鼠脂质代谢的调控作用。(3) 采用Western技术进一步检测关键代谢途径中蛋白质的表达，以验证预测结果。

(1) AS对行为指标变化的影响

与对照组（CON）组相比，4周后CUMS大鼠体重显著下降。与CUMS组相比，AS组和阳性（P）药物治疗组大鼠体重显著增加（图2A）。体重结果显示，AS可显著改善CUMS诱导的体重减轻。在旷场实验结果（open field test，OFT，图2B）中，与CON组相比，CUMS大鼠的交叉网格数和饲养次数均显著减少。与CUMS组相比，低剂量组（AS-L）、中剂量组（AS-M）组和P组可显著提高CUMS大鼠的交叉网格数。AS和P处理组的饲养数量均有逆转的趋势，但与CUMS组相比无统计学差异。这些结果表明，AS可以改善CUMS大鼠自主神经活性的丧失。在蔗糖偏好试验（SPT，图2C）结果中，与CON组相比，CUMS组大鼠的糖水摄入量显著减少。药物治疗后，AS-M组、高剂量组（AS-H）组和P组糖水摄入量明显增加。结果表明，AS-M组和AS-H组可显著改善CUMS大鼠快感缺乏。在强迫游泳试验（FST，图2D）的结果中，与CON组相比，CUMS组大鼠表现出更长的不动时间。与CUMS组相比，AS-M组、AS-H组和P组可显著减少CUMS大鼠强迫游泳的不动时间。结果表明，AS可以显著改善CUMS引起的大鼠行为绝望。以上结果表明，CUMS模型被成功复制。同时，这些结果表明AS在一定程度上具有抗抑郁作用。因此，在以下分析中讨论了AS对CUMS大鼠神经内分泌免疫网络的影响。

(A)28天时各组大鼠的体重。(B)露天试验中的过栅数（i）和饲养数（ii）。(C)大鼠的蔗糖偏好率。(D)强迫游泳不动时间。

(2) AS对HPA轴相关激素的影响

HPA轴作为内分泌系统关键组成部分，其激素水平对于理解AS对CUMS大鼠的影响具有重要意义。实验通过检测血清中促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）、促肾上腺皮质素（ACTH）及皮质醇（CORT）的水平，以评估AS对CUMS大鼠HPA轴的作用。如图3A-C所示，相较于CON组，CUMS大鼠的血清CRH、ACTH和CORT水平显著上升。而与CUMS组相比，AS组在各个剂量下血清CRH、ACTH和CORT水平均显著下降。

(3) AS对免疫系统相关指标的影响

测量T淋巴细胞亚群（图4A-B）和几种免疫因子的水平，以评估CUMS大鼠免疫功能的变化。外周血淋巴细胞亚群的测定表明，与CON组相比，CUMS大鼠CD4T淋巴细胞的百分比和CD4+/CD8+的比率显着增加（图4B）。与CUMS组相比，AS-L、AS-H和P组的CD4+/CD8+比值显著下降，P组CD4+的百分比也显著下降。

(4) AS调节CUMS诱导的血清代谢异常

多元统计分析表明，CON组和CUMS组样品的代谢谱在正离子模式中显著分离（图7A-B），这进一步表明成功复制了CUMS模型。偏最小二乘判别分析（PLS-DA）模型排列实验结果表明，该模型可靠且具有良好的预测能力，且无过拟合（R2Y=0.985，Q2Y=0.873，图7D）。正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA，图7C）分析也用于最大化差异，以筛选基于CON组和CUMS组样品的差异代谢物。结合S图的VIP值（VIP≥1）和t检验的P值（P≤0.05）筛选CON组和CUMS组之间的差异代谢物（图7E）。各组和质控组（QC）样品采用OPLS-DA分析。各组代谢谱显著分离，CON组和CUMS组代谢谱差异显著。而AS治疗组和CON组的代谢特征基本重叠，表明AS对抑郁症大鼠代谢紊乱具有显著的调控作用。

CON组和CUMS组大鼠血清代谢物的PCA(A)、PLS-DA(B)和OPLS-DA评分表；(D)PLS-DA模型的验证图；(E)OPLS-DA的S图；(F)来自所有群体的血清样本在OPLS-DA的分布。

(5) 代谢物变化和途径分析

根据S图的VIP值（VIP≥1）和t检验的P值（P≤0.05），筛选出483个差异代谢物。经与数据库的比较和鉴定，获得了31个与抑郁症相关的潜在生物标志物。所有潜在生物标志物的含量变化均通过热图反映（图8A）。通过火山图可视化大鼠血清中的所有不同代谢物（图8C）。

(A)31种差异代谢物的热图。红色或蓝色代表不同代谢物含量的增加或减少。(B)与AS对CUMS诱发的大鼠的治疗效果相关的途径。(C)差异代谢物的火山图，标记物质是鞘脂差异代谢物。(D)鞘脂代谢物和药效学指标之间的相关性分析。

将这些重要的代谢物导入MetaboAnalyst数据库进行通路分析。KEGG通路分析表明，CUMS大鼠代谢紊乱发生有两条重要通路，即鞘脂代谢和甘油磷脂代谢（Impact>0.05，P≤0.01，图8B）。在通路分析结果的基础上，采用相关性分析，探讨代谢物与血清鞘脂显著变化的潜在联系，以及对AS给药的潜在影响。如图8D所示，神经酰胺和鞘磷脂与NEI相关指标呈正相关，而二氢鞘氨醇和二氢神经酰胺与NEI相关指标呈负相关。神经酰胺和鞘磷脂与其他鞘脂（包括二氢鞘脂和二氢神经酰胺）相比，与NEI相关指标的相关性更高，表明SM/Cer系统是鞘脂代谢途径中抑郁症发展的核心系统。

(6) 鞘脂代谢物的分析

基于通路分析和鉴定结果，进一步分析鞘脂代谢通路相关代谢产物，明确鞘脂代谢通路代谢产物的变化和给药后AS的改善情况。这些鞘脂代谢物在火山图中被标记（图8C），包括5种二氢鞘氨醇（dhSphs）、2种二氢神经酰胺（Cer_DSs）、2种神经酰胺（Cers）和7种鞘磷脂（SMs）。图9显示了各组中不同个体鞘脂代谢物的变化。二氢鞘氨醇和二氢神经酰胺代谢物在CUMS建模后显著降低，而AS给药后显著降低。神经酰胺和鞘磷脂代谢产物在造模后显著升高，而AS处理后显著降低。

(7) AS对CUMS大鼠海马鞘脂代谢通路关键蛋白的影响

为了进一步探究鞘脂代谢的变化，测定了海马鞘脂代谢途径中关键蛋白的表达。Western blot结果显示，CUMS大鼠海马鞘脂代谢紊乱。CUMS大鼠海马中丝氨酸棕榈酰转移酶（SPTLC2，图10A）的表达显著高于CON组，AS-H处理后显著下调。与CON组相比，CUMS大鼠海马中性鞘磷脂酶（nSMase，图10C）和鞘磷脂酶（SPHK1，图10D）水平显著降低。与CUMS组相比，AS-H处理后nSMase和SPHK1的表达显著升高。然而，CUMS大鼠海马中神经酰胺合酶水平（CerS2，图10B）呈上升趋势，但与CON组相比无显著差异。有趣的是，与CUMS组相比，AS-H处理后CerS2水平显著下调。

本研究的结果对揭示AS的抗抑郁机制具有重要意义，该机制可能与调节鞘脂代谢和NEI网络以改善CUMS大鼠的症状有关。今后，应根据临床样本探索抑郁症在NEI网络和鞘脂代谢中的发病机制，使结果和结论更具科学性。本研究采用的非靶向脂质组学方法虽然有助于探讨脂质代谢轮廓和相对含量的变化，但在反映脂质代谢产物的组成和含量变化方面仍缺乏准确性，未来需要采用靶向脂质组学技术来定量分析脂质绝对含量的变化。为了明确鞘脂代谢和NEI网络在AS抗抑郁机制中的重要作用，还可以通过敲除、抑制和过表达相关关键酶在体内和体外实验中进一步验证。

SPT催化鞘磷脂的初始从头生物合成（红色箭头）以及棕榈酰-CoA+丝氨酸向3-酮鞘氨酸的转化。在KDSR的作用下，3-酮鞘氨醇分解合成二氢鞘氨醇。二氢甘油酰胺被CerS乙酰化，并被DES去饱和，合成神经酰胺。红色或蓝色箭头表示两种物质合成之间的关系，如神经酰胺在CD酶的作用下合成脑苷脂。在挽救途径上（蓝色箭头），神经酰胺通过回收葡萄糖基甘油酰胺而产生。在鞘磷脂途径中，SM将鞘磷脂水解为神经酰胺（bule箭头）。然后，神经酰胺通过GlcT-1转化为葡萄糖甘油酰胺，形成复合鞘脂，或通过CD酶代谢生成鞘磷脂，通过磷酸化产生S1P。

CDase，神经酰胺酶；CerS，神经酰胺合成酶；CERK，神经酰胺激酶；DES，二氢甘油酰胺去饱和酶；GCase，葡萄糖甘油酰胺酶；GlcT-1，葡萄糖甘油酰胺合成酶；KDSR，NADH依赖性3-酮膦酰还原酶；SPHK，鞘氨醇激酶；nSMase，中性鞘磷脂酶；SMS，鞘磷脂合成酶；SPT，丝氨酸棕榈酰基转移酶。已确定的关键蛋白用黄色标出。红色、灰色和蓝色方框表示与CON组大鼠相比，CUMS组大鼠鞘磷脂代谢物质水平的变化。

Gong W, Chen J, Xu S, Li Y, Zhou Y, Qin X. The regulatory effect of Angelicae Sinensis Radix on neuroendocrine-immune network and sphingolipid metabolism in CUMS-induced model of depression. J Ethnopharmacol. 2024 Jan 30;319(Pt 2):117217. doi: 10.1016/j.jep.2023.117217. Epub 2023 Sep 27. PMID: 37769886.

原文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378874123010875?via%3Dihub

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来源：佳佳聊健康