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Las actividades antidepresivas y de mejora cognitiva de la hierba china tradicional Cistanche

Dongfang Wang1, Haizhen Wang2 y Li Gu2

1Laboratorio Estatal Clave de Biocontrol, Instituto de Animales Acuáticos Económicos y Laboratorio Clave de la Provincia de Guangdong para Animales Acuáticos Económicos, Escuela de Ciencias de la Vida, Universidad Sun Yat-sen, Guangzhou 510275, China

2Centro de Investigación de Ingeniería de Alimentos y Salud del Ministerio de Educación Estatal, Universidad Sun Yat-sen, Guangzhou 510275, China

La correspondencia debe dirigirse a Li Gu; Recibido el 20 de febrero de 2017; Revisado el 11 de mayo de 2017; Aceptado el 28 de mayo de 2017; Publicado el 28 de junio de 2017 Editor académico: Ki-Wan Oh Copyright © 2017 Dongfang Wang et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo la licencia de atribución Creative Commons, que permite el uso, la distribución y la reproducción sin restricciones en cualquier medio, siempre que se cite correctamente el trabajo original. Más del diez por ciento de las personas sufren al menos un episodio de depresión y trastornos mentales relacionados en su vida, y la depresión y los trastornos mentales relacionados son uno de los mayores problemas de salud pública del mundo. Una teoría de sistemas múltiples sostiene que la desregulación de los sistemas múltiples es la base de la patogenia de la depresión y los trastornos mentales relacionados, y se necesitan con urgencia nuevas terapias basadas en la teoría de la desregulación de sistemas múltiples. En este estudio, el efecto antidepresivo de la decocción de la hierbaCistanchedeserticolaYCMa y Cistanchetubulosafue examinado. hierbaCistanchela decocción redujo significativamente el período de inmovilidad en la prueba de suspensión de cola de ratón. Los ratones tratados con la decocción de hierbas mostraron una capacidad mejorada de aprendizaje espacial y memoria en la prueba del laberinto acuático de Morris. Los grupos tratados con la decocción de hierbas mostraron una actividad de monoaminooxidasa (MAO) regulada a la baja; la concentración de dopamina (DA) en el cerebro aumentó, lo que indica que la hierbaCistanchela decocción mejoró la excitabilidad nerviosa; la concentración sérica de corticosterona (CORT) se reguló a la baja, lo que demuestra que los ratones se beneficiaron de un nivel de estrés reducido. Por lo tanto, la eficacia antidepresiva y el mecanismo de la tradicionalChinohierbaCistanchefueron explorados en este estudio. hierbaCistanchemostró un potencial para ser desarrollado como una terapia complementaria y alternativa para la depresión.

Prevenir la enfermedad de Alzheimer con cistanche

1. Introducción

La depresión y los trastornos del estado de ánimo relacionados, con un estimado de 12 a 17 por ciento de la población que experimenta al menos un episodio en su vida, se encuentran entre las principales causas de discapacidad mental y se consideran uno de los principales problemas de salud pública en todo el mundo.[1].De particular relevancia, una proporción significativa de pacientes con depresión sufre pérdida de memoria, problemas de concentración, disminución de energía o fatiga, pérdida de interés o placer en pasatiempos y actividades, dificultad para dormir, despertarse temprano en la mañana o dormir demasiado. Aunque los sustratos neurales de la anomalía en la depresión y los síndromes relacionados no están claros, en general se acepta que el deterioro de la neuroplasticidad y la resiliencia celular da lugar a la fisiopatología de la depresión y el éxito del tratamiento puede depender de la intervención del nivel de neurotransmisores.[2]. El enfoque de la medicación para la depresión se basa básicamente en el sistema clásico de las monoaminas.

hipótesis, que afirma que la desregulación de las monoaminas, especialmente la serotonina (5-HT) y la norepinefrina (NE), contribuye a la patogenia de la depresión, y la intervención del sistema de neurotransmisores con agonistas de la dopamina y moduladores noradrenérgicos de la dopamina aliviaría los síntomas de la depresión mayor. desorden [3]. Aunque ampliamente recetado, la eficacia curativa del antidepresivo es cuestionable y el efecto secundario no puede ignorarse porque una proporción significativa de los pacientes no responde a la manipulación del sistema de monoamina.4]. Recientemente, nuevas teorías de la patogenia de la depresión indican que múltiples sistemas, incluidas las vías inflamatorias, la vía del estrés oxidativo, el eje hipotálamo-pituitario-suprarrenal (HPA), el sistema metabólico y bioenergético, las vías neurotróficas, el sistema del glutamato, el sistema opioide y el sistema colinérgico, están estrechamente asociados con la aparición de depresión [3]. La evidencia muestra que la intervención de objetivos múltiples produjo una mayor eficacia que la intervención de un solo objetivo [5]. Se necesitan con urgencia nuevas terapias basadas en la teoría de la desregulación de múltiples sistemas.

Según los informes, los productos a base de hierbas consumieron a más de la mitad de la población de EE. UU.[6];el interés y la demanda de hierbas o productos a base de hierbas como una forma complementaria de tratar la depresión están creciendo en todo el mundo. Se encuentran múltiples plantas medicinales para demostrar el efecto beneficioso para aliviar la depresión. Las hierbas que, según se informa, poseen el efecto de suprimir la depresión y mejorar la función cognitiva incluyen el espino cerval de mar [7], Ginkgo biloba[8], Piper negro[9], Hypericum perforatum [10], Griffonia simplicifolia[11]. Una administración combinada de ácido ferúlico y piperina mostró un efecto similar a un antidepresivo sinérgico en ratones mediante la manipulación del sistema monoaminérgico[7]. La albiflorina se caracterizó por una alta afinidad selectiva por los receptores y transportadores de neurotransmisores y aumentó significativamente las concentraciones extracelulares de 5-HT y NE en el hipotálamo de ratas que se mueven libremente.[12]. Una hierba medicinal Melissa officinalis L. alivió el comportamiento depresivo de los ratones al ejercer una influencia sobre el nivel del neurotransmisor serotoninérgico[13].Estas hierbas o decocciones, desarrolladas como remedios alternativos para la depresión, ayudan a aliviar los síntomas de la depresión y proporcionan una nueva fuente para el desarrollo de fármacos antidepresivos. hierbaCistancheLas especies, distribuidas en tierras áridas y desiertos del norte de China, son hierbas medicinales tradicionales chinas y se han utilizado ampliamente para tratar diversas enfermedades durante más de 1,000 años en China. Las múltiples eficacias de la hierba.Cistancherango de decocción entre el afrodisíaco [14], inmuno-promover[15], antioxidante [16] y hepatoprotector [17] propiedades. Las decocciones de C. deserticola inducen las enzimas esteroidogénicas testiculares [18], promueven la respuesta eréctil del pene y acortan el período de latencia de la reacción eréctil en ratas castradas [19]. hierbaCistanchese ha informado que inhibe las actividades de las neuronas dopaminérgicas al regular los genes inhibidores de la apoptosis y los factores neurotróficos [20]. C.tubulosaLas decocciones modificaron la disfunción cognitiva causada por A� 1-42 a través del bloqueo de la deposición de amiloide y revivieron la función neuronal colinérgica y dopaminérgica del hipocampo [21]. La propiedad neuroprotectora de la hierba Cistanche implica el potencial terapéutico en enfermedades relacionadas con la cognición. La depresión es un modo mixto común de reacciones emocionales con olvidos y deterioro cognitivo como síntomas comunes [22]. La hierba Cistanche se usaba comúnmente como medicina tradicional china para tratar el olvido; además, un informe reciente muestra que una administración temprana de harina de maíz suplementada con C.tubulosaes beneficioso para la promoción de la longevidad y el aprendizaje asociado con el olfato y la mejora de la memoria en el modelo de Drosophila no vertebrado.23]. Estos hechos indican la propiedad de mejora cognitiva de la hierbaCistanche; aquí en esta investigación, por primera vez, caracterizamos la propiedad antidepresiva y su relación con las actividades de mejora cognitiva en el modelo de mamífero mediante la regulación del sistema de monoaminas y el eje HPA. Iluminando la propiedad antidepresiva y el mecanismo preliminar de la hierba.Cistanchepodría ampliar el espectro de aplicación de la hierba Cistanche, que podría desarrollarse como un remedio alternativo para la depresión.

2. Materiales y métodos

1.1. Material vegetal y preparación de la decocción. C. deserticola YCMa se obtuvo de la Región Autónoma de Nei Mongol, China; C.tubulosase obtuvo de la Región Autónoma de Xinjiang Uygur, China. Antes de la decocción, se inspeccionó la hierba (C. deserticola YCMa o C. tubulosa) para detectar el contenido de echinacósido y verbacósido usando HPLC (cromatografía líquida de alta resolución) (Milford, MA, Waters, EE. UU.), y el producto elegible (según a la Farmacopea de la República Popular de China) se utilizó para los experimentos con animales. La decocción se adquirió en base al método de vaporización de agua desarrollado por el Centro de Investigación de Ingeniería de Alimentos y Salud del Ministerio de Educación del Estado, Universidad Sun Yat-sen. Cistanche deserticola YCMa seca de 125 g se trituró y se tamizó mediante 120-malla y luego se disolvió el polvo en 3 L de agua ultrapura, se calentó

a 100∘C durante 2 h, luego se enfría a temperatura ambiente y se tamiza; el sobrenadante se recicló. Luego, el sedimento se disolvió en 2 L de agua ultrapura y luego se calentó durante 1,5 h y se enfrió como se mencionó anteriormente para reciclar el sobrenadante; el sedimento se usó luego para reciclar el sobrenadante. El contenido de todo el sobrenadante se enriqueció mediante evaporadores rotatorios al vacío a 60∘C; finalmente, la concentración de fármaco crudo se fijó en 0,5 g/ml y el producto se almacenó a -20∘C.

1.2. Ensayo de echinacósido y verbacósido por análisis HPLC. Se usó HPLC (cromatografía líquida de alta resolución) para medir el ensayo cualitativo y cuantitativo de echinacósido y verbascósido; verbascoside (pureza > 93 por ciento) y echinacoside (pureza > 93 por ciento) se adquirieron de los Institutos Nacionales para el Control de Alimentos y Medicamentos (Beijing, China) y se utilizaron como control estándar.

1.3. El Cuidado de los Animales y la Conducta Experimental. Los sujetos eran ratones Kunming machos SPF (libres de patógenos específicos) que pesaban 21-25 gramos, suministrados por el Centro Médico de Animales Experimentales de la provincia de Guangdong. Los animales se alojaron en jaulas de plástico (diez por jaula); las condiciones ambientales se establecieron de la siguiente manera: humedad 40∼70 por ciento, temperatura ambiente 21 ± 1∘C, y un período de luz-oscuridad de 12 h: 12 h. Todos los experimentos con animales fueron aprobados por el Comité de Ética Animal de la Universidad Sun Yat-sen.

1.4. Prueba de suspensión de cola. La prueba de suspensión de la cola se realizó de acuerdo con el protocolo descrito por Cryan et al. [24] con cambios modestos. Brevemente, el día 21, los ratones fueron suspendidos por la cola utilizando horcas metálicas atadas con un catéter de nailon, con la cabeza a una altura de 50 mm del suelo. Los ratones se colgaron del anzuelo con cintas adhesivas a 10~20 mm del extremo de su cola y se aislaron acústica y visualmente mediante tablillas. Se registraron los movimientos corporales del ratón y se ignoraron los movimientos respiratorios. Antes del día del experimento, los ratones se suspendieron durante 8 min para su adaptación.

1.5. La prueba del laberinto de agua de Morris. La prueba del laberinto de agua se realizó de acuerdo con la descripción de Vorhees et al. [25–27] usando el dispositivo desarrollado por la Academia China de Ciencias Médicas. Una piscina circular (150 cm de diámetro) llena de agua (26

± 1∘C; altura del borde (distancia de la superficie del agua al borde de la pared): 10 cm)

Tabla 1: El contenido de echinacósido y verbascósido en el polvo y la decocción de C. deserticola YCMa y C.tubulosa.

se utilizó, plataforma de rescate circular (diámetro: 11 cm; distancia

Muestras

Porcentaje de ECH Porcentaje de VerBS entre el punto central de la plataforma y la pared de la piscina: 27 cm) se sumergió de 1 a 1,5 cm por debajo de la superficie del agua, y el área de prueba se iluminó con iluminación indirecta (50 ± 10 lux) para evitar reflejos. Se utilizaron cuatro ubicaciones de inicio, N, S, E y W. Para la prueba de aprendizaje espacial, los animales se entrenaron diariamente los días 9 a 11 en la ubicación de inicio fija. El período de latencia de escape se mide para mostrar la memoria espacial y la capacidad de aprendizaje de los ratones. Si los ratones no podían encontrar o trepar a la plataforma, los ratones serían conducidos a la plataforma y permanecerían durante 10 s. Después de un descanso de 60 s, se iniciaría la siguiente sesión de entrenamiento. Los datos obtenidos de la última prueba de aprendizaje espacial se utilizaron como valor base para el moldeado. En los días 23 a 28, se realizaron la prueba de navegación del lugar y la sonda espacial. La prueba de navegación del lugar duró 6 días y se tomó a la 1:00 p. m., los animales se colocaron en el agua con la cabeza hacia la pared de la piscina en el sentido de las agujas del reloj y se registró el período de latencia (dentro de 2 min). Después de que se realizó la prueba de navegación del lugar, se retiró la plataforma. Los ratones se colocaron en el agua con la cabeza mirando hacia la pared de la piscina en una ubicación aleatoria, y se registraron el rastro de movimiento y la frecuencia con la que los ratones nadaban en el lugar donde estaba la plataforma en 2 minutos. El rastro de movimiento fue registrado por una grabadora autónoma multifunción de movimiento de ratones (YLS-1A, Yiyan Technology, Jinan, China).

echinacoside en cistanche

1.6. Detección de la Actividad MAO. La actividad de MAO se midió utilizando un kit de detección de MAO (A034, Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, Nanjing, China), y la detección se realizó de acuerdo con el protocolo del fabricante. Se obtuvo homogeneizado de tejido cerebral; Se mezclaron 500 �l con 300 �l del Agente 1 y 300 �l del Agente 2, se incubaron durante 3 h a 37∘C y luego se agregaron sucesivamente con 300 �l del Agente 3, 3 ml del Agente 4 y se agitó en el vórtex durante 2 minutos. La mezcla de reacción se centrifugó a 3, 000 rpm durante 10 min, y la densidad óptica del sobrenadante se determinó mediante espectrofotómetro de espectro visible y ultravioleta (Lambda 25, PerkinElmer, EE. UU.) usando luz de excitación de 242 nm.

1.7. Ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas de neurotransmisores y ACTH y CORT. El kit de detección de ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) para dopamina (DA), norepinefrina (NE) y 5-hidroxitriptamina (5-HT) se compró a BLUE GENE, Shanghái. Los kits de detección ELISA se compraron a Qiyun Biotech, Guangzhou.

Los procedimientos son los siguientes: el experimento se realizó a temperatura ambiente. Recubra los pocillos de una placa de microtitulación de PVC con el anticuerpo de captura a una concentración de 1–10 µg/mL en tampón de carbonato/bicarbonato (pH 9,6). Selle la placa e incube durante la noche a 4∘C; lave la placa con PBS/tween 3 veces y los sitios de unión no específicos se bloquean con Block Solution; luego lave la placa con PBS/tween 3 veces. Los estándares y las muestras se diluyen en solución de bloqueo y se agregan 100 µl al pocillo de la placa, y la placa se sella y se incuba a 37∘C durante 1 h. Agregar 100 �l de anticuerpo de detección diluido e incubar la placa a

C. deserticola polvo 1.27 ± 0.009 0.52 ± 0.003

C. tubulosapolvo 19.81 ± 0.66 2.45 ± 0.12

Decocción de C. deserticola {{0}}.90 ± 0.001 0.20 ± 0.001 C.tubulosadecocción 5,90 ± 0.12 0,54 ± 0,05 Echinacoside, ECH; glucósidos de feniletanoide, PeG; verbascósido, VerBS.

37∘C durante 1 hora; lavar la placa con PBS/Tween 3 veces. Agregar 50 �l de solución de revelado de color y mantener la placa alejada de la luz e incubarla a temperatura ambiente por 15 min; Se añaden 50 μl de tampón de parada para detener la reacción. Mida la densidad óptica (OD) de cada pocillo con un lector de microplacas ajustado a 405 nm en 30 min.

1.8. Análisis estadístico. Todos los datos se representaron como media ± SEM (error estándar de la media), la diferencia significativa se analizó mediante la prueba t o ANOVA unidireccional seguido de las pruebas de rango múltiple de Duncan con SPSS 16.0, y las diferencias entre los grupos con � < 0.05="" se="" consideraron="" estadísticamente="">

2. Resultados

2.1. Determinación del Contenido de Principales Ingredientes Bioactivos en C. deserticola YCMa y C.tubulosaMuestras. Los glucósidos feniletanoides, como el equinacósido y el verbacósido, se consideran generalmente como los principales ingredientes bioactivos; de ahí el contenido de echinacósido y verbascósido tanto en C. deserticola YCMa como en C.tubulosamuestras se determinó por HPLC. Los cromatogramas de HPLC se muestran en la Figura1, y los resultados muestran que el contenido total de glucósidos feniletanoides de C. deserticola YCMa fue aproximadamente el doble que el de C. tubulosa. Los pesos de echinacósido y verbascósido, respectivamente, representan 1,27 ± 0,009 por ciento y {{10}},52 ± 0,003 por ciento del polvo preparado a partir de C. deserticola YCMa y 19,81 ± 0,66 por ciento y 2,45 ± 0,12 por ciento del polvo preparado a partir de C.tubulosa. Los pesos de echinacósido y verbascósido, respectivamente, representan {{0}},90 ± 0,{{10}}01 por ciento y 0,20 ± 0,001 por ciento de decocción de C. deserticola YCMa y 5,90 ± 0,12 por ciento y 0,54 ± 0,05 por ciento de polvo preparado a partir de C.tubulosa(Mesa1).

2.2. Decocción de C. deserticola YCMa y C. tubulosa Alivia el Nivel de Estrés y Depresión. La prueba de suspensión de la cola (TST) es un método rápido y clásico para evaluar el efecto antidepresivo de los fármacos en ratones [24]; en esta investigación, el estado inmóvil, causado por el estrés a corto plazo e ineludible de estar suspendido por la cola, se utilizó como un rasgo para reflejar el nivel de depresión de los ratones. Verificamos si la decocción de C. deserticola YCMa y C.tubulosapodría revertir la inmovilidad y promover la aparición de conductas relacionadas con el escape. En comparación con los grupos de control, el período de inmovilidad del grupo de estrés aumentó en un 27,4 por ciento; en comparación con el estrés

Figura 1: El perfil cromatográfico de HPLC de los glucósidos de feniletanoide del polvo de C. deserticola YCMa y C. tubulosa. Los picos 1 y 2 representan echinacósido y verbacósido, respectivamente.

Figura 2: Efecto de las decocciones de C. deserticola YCMa y C. tubulosa en el período de inmovilidad de ratones con suspensión de cola en 5 min. Después de la adaptación, a los grupos experimentales se les administró la decocción de la hierba Cistanche por sonda durante 21 días y luego se suspendieron por la cola y se controló el movimiento en 5 min después de la suspensión; cada grupo estaba compuesto por 10 ratones. L, M y H, respectivamente, representan bajo, medio y alto; CD y CT, respectivamente, representan

C. deserticola YCMa y decocción de C. tubulosa. Todos los datos se representaron como media ± SEM; PAGS< 0.05="" was="" considered="" as="" significantly="" different="" and="" was="" marked="" as="">

grupos,

grupos, los grupos tratados con una concentración media, alta de la decocción de la hierba C. deserticola YCMa mostraron una disminución estadísticamente significativa del período de inmovilidad cada uno en un 44,1 por ciento y un 56,1 por ciento; los grupos tratados con media, alta concentración de

La decocción de hierbas C. tubulosa mostró una disminución estadísticamente significativa del período de inmovilidad en un 41,9 por ciento y un 47,7 por ciento (Figura2). Estos resultados indican que la decocción de C. deserticola YCMa y C.tubulosapodría disminuir el nivel de estrés y depresión de los ratones, y la decocción de C. deserticola YCMa exhibió una eficacia ligeramente mayor que la de C.tubulosadecocción.

1.1. La decocción de C. deserticola YCMa y C. tubulosa mejoró el aprendizaje espacial y la memoria de ratones. Las personas (tanto adolescentes como adultas) afectadas por la depresión son propensas

a sufrir problemas de aprendizaje [28]; decocción de C. deserticola YCMa y C.tubulosase demostró que alivia el nivel de estrés y depresión; luego elegimos evaluar si la decocción de C. deserticola YCMa y C. tubulosa podría afectar el aprendizaje espacial y la memoria utilizando el modelo de laberinto de agua de Morris, que se aplica ampliamente para evaluar el aprendizaje espacial y la función de memoria del área cerebral relacionada[29]. Los rastros de movimiento se clasifican en cuatro durante la latencia de búsqueda; una trayectoria en línea recta mostró que los ratones señalaron la posición de la plataforma de rescate, una trayectoria de tendencia mostró que los ratones exhibieron una orientación básicamente correcta, y la trayectoria de tipo nervioso mostró que los ratones estaban en el período de entrenamiento inicial o sufrían de demencia, tratando de localizar el lugar de destino basado en el instinto; la trayectoria de búsqueda aleatoria mostró que los ratones tenían poca capacidad de posicionamiento y buscaban el lugar objetivo sin rumbo fijo. Los datos fueron adquiridos de acuerdo con los criterios.

El efecto de las decocciones de C. deserticola YCMa y C. tubulosa en el aprendizaje espacial y la capacidad de memoria de ratones estresados ​​por restricción se muestra en la Figura3. Después de la prueba de suspensión de la cola, los ratones mostraron un período de latencia significativamente prolongado. En comparación con los grupos de estrés, los ratones tratados con dosis moderadas y altas de C. deserticola YCMa y la decocción de C. tubulosa con dosis bajas y altas mostraron un período de latencia más corto; la frecuencia con la que los ratones nadaron en la plataforma oculta aumentó significativamente en los grupos tratados con dosis moderadas y altas de decocción de C. deserticola YCMa. Estos resultados indican que los ratones estresados ​​se beneficiaron de la administración de la decocción de hierba Cistanche y mostraron una mejora en el aprendizaje espacial y la memoria.

1.2. Decocción de C. deserticola YCMa y C.tubulosaRegula a la baja la actividad de la monoaminooxidasa. MAO cataliza la desaminación oxidativa de aminas como la tiramina, la catecolamina y la 5-hidroxitriptamina (5-HT) en el cerebro y los tejidos periféricos; la inhibición de la actividad de la MAO da como resultado la eficacia antidepresiva [30]. Buscamos explicar el efecto antidepresivo de C. deserticola YCMa y C.tubulosa; luego se determinó la actividad de MAO en el cerebro. Después de la prueba de suspensión de la cola, la actividad de la MAO aumentó significativamente; la actividad de la MAO en los grupos tratados con suspensión de cola y luego seguidos de dosis moderadas y altas

Figura 3: El efecto de C. deserticola YCMa y C.tubulosadecocciones sobre el aprendizaje espacial y la capacidad de memoria de los ratones estresados ​​por la restricción. Después de la adaptación, a los grupos experimentales se les administró la decocción de la hierba Cistanche por sonda durante 21 días y luego se probaron con

Laberinto de agua de R. Morris para la determinación del aprendizaje espacial y la memoria. L, M y H, respectivamente, representan bajo, medio y alto; CD y CT, respectivamente, representan C. deserticola YCMa y C.tubulosadecocción. "#" y "∗" cada uno representa P< 0.05="" and="" p="" <="">

Figura 4: Efecto de las decocciones de C. deserticola YCMa y C. tubulosa sobre la actividad de la monoaminooxidasa cerebral (MAO) de ratones estresados ​​por la suspensión de la cola. Después de la adaptación, a los grupos experimentales se les administró la decocción de la hierba Cistanche por sonda durante 21 días y luego se suspendieron por la cola durante 5 minutos, cada grupo estaba compuesto por 10 ratones y los ratones se sacrificaron para recolectar los tejidos cerebrales. y se utiliza para medir la actividad de MAO. L, M y H, respectivamente, representan bajo, medio y alto; CD y CT, respectivamente, representan la decocción de C. deserticola YCMa y C. tubulosa. P= 10; todos los datos se representaron como media ± SEM; P < 0,05="" se="" consideró="" significativamente="" diferente="" y="" se="" marcó="" como="">

una decocción de C. deserticola YCMa mostró una disminución significativa de aproximadamente 13,9 por ciento ~12,3 por ciento; la actividad de la MAO en los grupos tratados con suspensión de cola y luego una decocción de alta dosis de C. tubulosa mostró una disminución significativa de alrededor del 13,2 por ciento (Figura4).Los datos mostraron que la decocción de C. deserticola YCMa y C. tubulosa podría inhibir la actividad de la MAO y podría contribuir al efecto antidepresivo.

El efecto y la decocción de C. deserticola YCMa mostraron una mayor eficacia que la de C. tubulosa.

1.1. La administración de la decocción de C. deserticola YCMa y C. tubulosa resultó en la regulación al alza de la concentración de dopamina central y la regulación a la baja de la concentración de corticosterona sérica. El nivel de DA y NE en el

Figura 5: Efecto de las decocciones de C. deserticola YCMa y C. tubulosa en los niveles de neurotransmisores cerebrales de ratones estresados ​​por la suspensión de la cola. Después de la adaptación, a los grupos experimentales se les administró la decocción de la hierba Cistanche por sonda durante 21 días y luego se suspendieron por la cola durante 5 minutos, cada grupo estaba compuesto por 10 ratones, y los ratones se sacrificaron para recolectar los tejidos cerebrales y se usaron para el neurotransmisor cerebral. medida de nivel L, M y H, respectivamente, representan bajo, medio y alto; CD y CT, respectivamente, representan la decocción de C. deserticola YCMa y C. tubulosa. P= 10; todos los datos se representaron como media ± SEM; PAGS< 0.05="" was="" considered="" as="" significantly="" different="" and="" was="" marked="" as="">

central

se midió el sistema nervioso central para determinar la excitabilidad nerviosa. Después de 4 semanas de la prueba de suspensión de la cola, en comparación con los grupos de estrés, el nivel de DA de los grupos tratados con dosis moderadas de C. deserticola YCMa aumentó significativamente cada uno en un 43,5 por ciento; el nivel de DA de los grupos tratados con dosis moderadas de C. tubulosa también aumentó significativamente (Figura5(a)). El nivel de NE aumentó levemente en los grupos tratados con una decocción de ambas hierbas en comparación con los grupos de estrés, y no se encontraron diferencias estadísticas (Figura5(b)).Estos resultados podrían explicar el mecanismo molecular del efecto antidepresivo de la hierba Cistanche.

La hormona adrenocorticotrópica (ACTH), una hormona polipeptídica producida y secretada por la hipófisis anterior, estimula la secreción de glucocorticosteroides al actuar sobre la corteza suprarrenal, la zona fasciculada [31]; La corticosterona, una hormona esteroide producida por la corteza de las glándulas suprarrenales, participa en la regulación de los procesos fisiológicos, como el aumento de energía, la reacción inmunitaria y las respuestas al estrés.32], por lo que optamos por estudiar el efecto de la decocción de hierbas en el eje HPA. Y se midió la concentración de ACTH y corticosterona en el suero. Después de 4 semanas de la prueba de suspensión de la cola, la concentración de ACTH y corticosterona del grupo de estrés aumentó significativamente (Figura6).No se observaron cambios significativos en los grupos de tratamiento con decocción de hierba Cistanche en comparación con el grupo de estrés (Figura6(a)).En comparación con el grupo de estrés, la concentración sérica de corticosterona de los grupos tratados con dosis moderadas y altas de decocción de C. deserticola YCMa se reguló significativamente; la concentración de corticosterona de los grupos tratados con dosis altas de C. tubulosa se reguló a la baja pero no a una diferencia estadística significativa

(Figura5(b)).Los datos mostraron que la decocción de ambos

C. deserticola YCMa y C. tubulosa podrían reducir la concentración sérica de corticosterona y podrían participar en la regulación del eje HPA, y la decocción de C. deserticola YCMa mostró una mayor eficacia que la de C. tubulosa.

1. Discusión

En este estudio, se definieron las actividades antidepresivas y la mejora de la memoria y el aprendizaje de la hierba Cistanche, lo que podría arrojar nueva luz sobre la función de la hierba Cistanche y dar pistas para ampliar el rango de aplicación terapéutica. Estudios previos muestran que la hierba Cistanche es un fármaco chino multifuncional con actividades biológicas de efectos antienvejecimiento, antioxidantes, estrogénicos, antiosteoporóticos, afrodisíacos y antiinflamatorios [33]. La hierba Cistanche ha sido reconocida como un tratamiento para la deficiencia renal, la infertilidad y el estreñimiento crónico (Comité de Farmacopea de China, 2010). La decocción de hierbas Cistanche se compone de aceites volátiles, glucósidos feniletanoide no volátiles (PeG), iridoides, lignanos, alditoles, oligosacáridos y polisacáridos. El echinacósido y el verbascósido generalmente se consideran los principales ingredientes bioactivos [34]. Hay cuatro especies principales de Cistanche, incluidas C. deserticola YCMa, C. tubulosa, Cistanche Sinensis G. Beck y Cistanche salsa var. albiflorashi et al. [35]; elegimos C. deserticola YCMa y C. tubulosa como nuestro modelo para determinar el contenido de PeG, y C. deserticola YCMa poseía un mayor contenido de PeG (Figura1), lo que puede explicar la mayor eficacia de C. deserticola YCMa. Los resultados indican que el contenido de los principales ingredientes bioactivos determina la eficacia de la hierba Cistanche.

Figura 6: Efecto de las decocciones de C. deserticola YCMa y C. tubulosa sobre las concentraciones de hormonas en suero en ratones estresados ​​colgantes. Después de la adaptación, a los grupos experimentales se les administró la decocción de la hierba Cistanche por sonda durante 21 días y luego se suspendieron por la cola durante 5 min, cada grupo estaba compuesto por 10 ratones, y la sangre se recolectó y se usó para la determinación. del nivel sérico de hormona adrenocorticotrófica (ACTH) y corticosterona (CORT). L, M y H, respectivamente, representan bajo, medio y alto; CD y CT, respectivamente, representan la decocción de C. deserticola YCMa y C. tubulosa. PAG=10; todos los datos se representaron como media ± SEM; P < 0,05="" se="" consideró="" significativamente="" diferente="" y="" se="" marcó="" como="">

Estudios previos indican que los productos de la hierba Cistanche son beneficiosos para tratar los trastornos neurodegenerativos al regular al alza el factor de crecimiento nervioso (NGF) en el hipocampo de los ratones [36,37], pero no se ha informado de ninguna investigación sobre las actividades antidepresivas y de aprendizaje cognitivo de la hierba Cistanche en modelos de mamíferos. En este estudio, se demostró que la decocción de la hierba Cistanche es efectiva para aliviar el nivel de estrés y aumentar sustancialmente el comportamiento de supervivencia en la prueba de suspensión de la cola (Figura2) y mejorar el aprendizaje espacial y la capacidad de memoria en el modelo de laberinto de agua (Figura3). Lin et al. demostró que la hierba Cistanche mejoró la memoria asociada al olfato en el modelo de la mosca de la fruta [23]; centramos nuestra investigación en el efecto antidepresivo y adoptamos un modelo animal diferente; el resultado demostró que la hierba Cistanche mejoró una variante de la función cognitiva, a saber, la capacidad de aprendizaje espacial en ratones. De acuerdo con la teoría de las monoaminas, la experiencia del estrés y la depresión están estrechamente relacionadas con el nivel cerebral de neurotransmisores de monoamina, como DA, NE, 5-HT y epinefrina [38]. Y encontramos que la decocción de la hierba Cistanche podría socavar la actividad de la MAO (Figura4) y aumentar la concentración central de DA (Figura5(a)). Sorprendentemente, la concentración central de 5-HT se reguló a la baja con el tratamiento de la decocción de la hierba Cistanche (datos no mostrados), porque investigaciones anteriores demostraron que la reducción de la actividad central de 5-HT está asociada con la depresión [39]. La desregulación del eje hipotálamo-pituitario-suprarrenal se asocia frecuentemente con la depresión [40], la intervención con el sistema receptor de glucocorticoides (GR) revirtió con éxito el fenotipo depresor en ratones[41], y encontramos que la hierba Cistanche alivió significativamente el suero

concentración de CORT (Figura6(b)).La modulación del sistema de monoaminas y del eje HPA contribuye al efecto antidepresivo de la hierba Cistanche. El echinacósido podría cruzar la barrera hematoencefálica libremente y actuar sobre el sistema nervioso central [42], lo que puede explicar por qué la decocción de la hierba Cistanche poseía una función antidepresiva. Por primera vez, caracterizamos la propiedad antidepresiva y su relación con las actividades de mejora cognitiva en el modelo de ratón, y se exploró el mecanismo preliminar. Aún así, el mecanismo de la propiedad antidepresiva de Cistanche no se ha aclarado a nivel molecular, y se necesita más investigación para dilucidar el mecanismo antidepresivo integral de la hierba Cistanche.

Teniendo en cuenta que la decocción de la hierba Cistanche es una mezcla de compuestos, puede haber múltiples formas en que la decocción de la hierba Cistanche ejerza el efecto antidepresivo y aumente la capacidad de aprendizaje. El estrés oxidativo afecta muchas funciones celulares de las neuronas y la sobreproducción de especies reactivas de oxígeno (ROS) causa daño celular, apoptosis y muerte [43]. El echinacósido extraído de los tallos de C. salsa exhibe un efecto neuroprotector al reducir la producción de ROS y la apoptosis mediada por mitocondrias [44]; el acteósido, un compuesto antioxidante extremadamente fuerte, podría ser en parte responsable del efecto neuroprotector[45]. Además del método tradicional de decocción, la aplicación de métodos farmacéuticos modernos, como las cápsulas de glucósidos de liberación controlada, podría aumentar el efecto de la decocción de hierbas, ya que los ingredientes bioactivos podrían ser digeridos y degradados por el tracto gastrointestinal [37].

Estudios previos indican que los productos de la hierba Cistanche son beneficiosos para tratar los trastornos neurodegenerativos al regular al alza el factor de crecimiento nervioso (NGF) en el hipocampo de los ratones [36,37], pero no se ha informado de ninguna investigación sobre las actividades antidepresivas y de aprendizaje cognitivo de la hierba Cistanche en modelos de mamíferos. En este estudio, se demostró que la decocción de la hierba Cistanche es efectiva para aliviar el nivel de estrés y aumentar sustancialmente el comportamiento de supervivencia en la prueba de suspensión de la cola (Figura2) y mejorar el aprendizaje espacial y la capacidad de memoria en el modelo de laberinto de agua (Figura3). Lin et al. demostró que la hierba Cistanche mejoró la memoria asociada al olfato en el modelo de la mosca de la fruta [23]; centramos nuestra investigación en el efecto antidepresivo y adoptamos un modelo animal diferente; el resultado demostró que la hierba Cistanche mejoró una variante de la función cognitiva, a saber, la capacidad de aprendizaje espacial en ratones. De acuerdo con la teoría de las monoaminas, la experiencia del estrés y la depresión están estrechamente relacionadas con el nivel cerebral de neurotransmisores de monoamina, como DA, NE, 5-HT y epinefrina [38]. Y encontramos que la decocción de la hierba Cistanche podría socavar la actividad de la MAO (Figura4) y aumentar la concentración central de DA (Figura5(a)). Sorprendentemente, la concentración central de 5-HT se reguló a la baja con el tratamiento de la decocción de la hierba Cistanche (datos no mostrados), porque investigaciones anteriores demostraron que la reducción de la actividad central de 5-HT está asociada con la depresión [39]. La desregulación del eje hipotálamo-pituitario-suprarrenal se asocia frecuentemente con la depresión [40], la intervención con el sistema receptor de glucocorticoides (GR) revirtió con éxito el fenotipo depresor en ratones[41], y encontramos que la hierba Cistanche alivió significativamente el suero

concentración de CORT (Figura6(b)).La modulación del sistema de monoaminas y del eje HPA contribuye al efecto antidepresivo de la hierba Cistanche. El echinacósido podría cruzar la barrera hematoencefálica libremente y actuar sobre el sistema nervioso central [42], lo que puede explicar por qué la decocción de la hierba Cistanche poseía una función antidepresiva. Por primera vez, caracterizamos la propiedad antidepresiva y su relación con las actividades de mejora cognitiva en el modelo de ratón, y se exploró el mecanismo preliminar. Aún así, el mecanismo de la propiedad antidepresiva de Cistanche no se ha aclarado a nivel molecular, y se necesita más investigación para dilucidar el mecanismo antidepresivo integral de la hierba Cistanche.

Teniendo en cuenta que la decocción de la hierba Cistanche es una mezcla de compuestos, puede haber múltiples formas en que la decocción de la hierba Cistanche ejerza el efecto antidepresivo y aumente la capacidad de aprendizaje. El estrés oxidativo afecta muchas funciones celulares de las neuronas y la sobreproducción de especies reactivas de oxígeno (ROS) causa daño celular, apoptosis y muerte [43]. El echinacósido extraído de los tallos de C. salsa exhibe un efecto neuroprotector al reducir la producción de ROS y la apoptosis mediada por mitocondrias [44]; el acetónido, un compuesto antioxidante extremadamente fuerte, podría ser en parte responsable del efecto neuroprotector[45]. Además del método tradicional de decocción, la aplicación de métodos farmacéuticos modernos, como las cápsulas de glucósidos de liberación controlada, podría aumentar el efecto de la decocción de hierbas, ya que los ingredientes bioactivos podrían ser digeridos y degradados por el tracto gastrointestinal [37].

1. Conclusiones

En este estudio, encontramos que las decocciones de C. deserticola

YCMa y C. tubulosa exhibieron un efecto antidepresivo y mejoraron el aprendizaje espacial y la capacidad de memoria en el modelo de ratón, y las decocciones de C. deserticola YCMa y C. tubulosa tuvieron un impacto significativo en el eje HPA;

C. deserticola YCMa mostró una función farmacológica más fuerte. C. deserticola y C. tubulosa podrían tener el potencial de ser desarrollados como medicamentos de terapia alternativa para la depresión.

Divulgación

Las opiniones expresadas aquí son las de los autores y no reflejan necesariamente las opiniones de ninguna de estas agencias.

Conflictos de interés

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

Expresiones de gratitud

Este proyecto fue apoyado por subvenciones de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales (81503333) y el Apoyo a la Ciencia y la Tecnología del Proyecto en la Región Autónoma de Xinjiang Uygur (China) (200840102-15).

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