针灸通过减少大鼠氧化应激和神经凋亡缓解应激诱导的抑郁行为

Acupuncture Relieves Stress-Induced Depressive Behavior by Reducing Oxidative Stress and Neuroapoptosis in Rats.

作者信息Wen-Jing Cheng, Peng Li, Wen-Ya Huang, Yang Huang, Wen-Jie Chen, Yi-Ping Chen, Jun-Liang Shen, Jian-Kun Chen, Na-Sha Long, Xian-Jun Meng
PMID35058758
发布时间2022-01-04
DOI10.3389/fnbeh.2021.783056

实验完整度

包含体外模型(CUMS大鼠模型)、行为学测试、氧化应激检测、Western blot、RT-PCR、尼氏染色和免疫组化,涉及多层级验证。

主要模型

雄性SD大鼠CUMS抑郁模型 海马组织

重点核对

CUMS造模条件:多种应激源每日交替,持续28天 针灸干预:上星(GV23)和风府(GV16),每次20分钟,隔日一次,共14次 氟西汀给药:2.1 mg/kg,每日灌胃,持续28天 行为学测试:OFT、SPT、FST 氧化应激指标:ROS、MDA、H2O2、SOD、GSH-Px

摘要

氧化应激与抑郁症的发生密切相关。针灸已被证明是治疗抑郁症的有效方法。为了探讨针灸抗抑郁作用的机制,本研究对慢性不可预知轻度应激(CUMS)抑郁模型大鼠进行针灸预防,并观察针灸对海马氧化应激和Nrf2信号通路的影响。雄性SD大鼠随机分为对照组、CUMS组、针灸组和氟西汀组(每组10只)。氟西汀是一种常见的抗抑郁药,在本研究中作为阳性对照药物。氟西汀组大鼠每天灌胃给予氟西汀(2.1 mg/kg),连续28天。针灸组选取上星(GV23)和风府(GV16)穴位,每隔一天治疗一次,共14次。采用行为学测试和生物学检测评估干预效果以及氧化应激、Nrf2通路和神经元凋亡相关因子的变化。结果显示,针灸和氟西汀均能提高抑郁模型大鼠糖水偏爱实验中的糖水偏爱率,并减少强迫游泳实验中的不动时间。同时显著降低ROS和H2O2等氧化应激产物,提高Nrf2和HO-1的蛋白及mRNA表达。尼氏染色显示,两个干预组与CUMS组相比,神经细胞更丰富。此外,针灸下调了Bax和caspase-3的表达水平,上调了Bcl-2的表达。我们的研究结果表明,针灸改善了CUMS大鼠的抑郁样行为。CUMS诱导的大鼠抑郁样行为与海马氧化应激和神经元凋亡有关。针灸通过调节Nrf2/HO-1信号通路减少氧化应激产物,从而阻止神经元凋亡,发挥抗抑郁作用。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
针灸能否通过调节海马氧化应激和Nrf2信号通路减轻CUMS诱导的抑郁样行为并抑制神经元凋亡?
核心机制
针灸通过激活Nrf2/HO-1信号通路,减少氧化应激产物(ROS、H2O2、MDA),增强抗氧化酶(SOD、GSH-Px)活性,进而抑制神经元凋亡(下调Bax、caspase-3,上调Bcl-2),从而缓解抑郁样行为。
主要证据
CUMS大鼠模型:针灸显著增加糖水偏爱率、减少FST不动时间,降低海马ROS、H2O2水平,升高Nrf2和HO-1表达,尼氏染色显示神经元损伤减轻,IHC显示凋亡相关蛋白表达改变。
研究意义
研究提示针灸可能作为抑郁症的预防性治疗手段,其抗氧化和抗凋亡作用为抑郁症的治疗提供了新的靶点。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

CUMS抑郁模型建立与分组

建立大鼠抑郁模型并设置对照组、CUMS组、针灸组和氟西汀组,用于评估干预效果。

雄性SD大鼠随机分为4组,CUMS组、针灸组和氟西汀组接受28天不同应激源(如禁水、禁食、束缚等)每日刺激,对照组不给予应激。

2

行为学评估

检测抑郁样行为变化,评估针灸和氟西汀的抗抑郁效果。

通过OFT、SPT和FST分别检测大鼠运动能力、快感缺失和绝望行为。

3

氧化应激指标检测

评估CUMS对海马氧化应激的影响以及针灸的抗氧化作用。

取海马组织,ELISA检测ROS、MDA、H2O2、SOD、GSH-Px水平。

4

Nrf2/HO-1通路表达检测

验证针灸是否调节Nrf2/HO-1信号通路。

Western blot检测Nrf2和HO-1蛋白表达,RT-PCR检测mRNA表达。

5

海马神经元形态学观察

观察CUMS引起海马神经元损伤及针灸的保护作用。

尼氏染色观察海马神经元形态和数量。

6

凋亡相关蛋白检测

评估针灸对海马神经元凋亡的影响。

免疫组化检测Bax、Bcl-2和caspase-3表达。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Sprague-Dawley (SD) 大鼠----
氟西汀Sigma-AldrichPHR1394-1G
一次性不锈钢针HanYi--
大鼠头帽--ZL201922421814.3
ELISA试剂盒ElabscienceE-BC-K102
BCA蛋白定量试剂盒Thermo ScientificQB214754
PVDF膜AmershamK5NA8023B
抗Nrf2抗体Proteintech16396
抗HO-1抗体Proteintech27282
Trizol试剂----
荧光定量PCR试剂盒Aidley Biotechnology Co., LtdRN03
抗Bax抗体Proteintech50599-2
抗Bcl-2抗体Proteintech26593-1
抗caspase-3抗体AbcamAb184787

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型建立
CUMS造模条件:应激源类型和顺序、每日应激时间、建模时长(28天)
阅读提示:Methods:Chronic Unpredictable Mild Stress (CUMS) Induction Protocol
针灸干预
穴位选择(GV23、GV16)、针刺深度(5-6mm)、留针时间(20分钟)、频率(隔日一次)
阅读提示:Methods:Acupoints and Drug
药物对照组
氟西汀剂量(2.1 mg/kg)、给药方式(灌胃)、给药频率(每日一次)、给药时长(28天)
阅读提示:Methods:Acupoints and Drug
行为学测试
OFT测试时间和指标、SPT糖水浓度和计算、FST水温和时间
阅读提示:Methods:Open Field Test (OFT)、Sucrose Preference Test (SPT)、Forced Swimming Test (FST)
氧化应激检测
组织处理方法(匀浆、离心速度和时间)、ELISA试剂盒货号、检测波长
阅读提示:Methods:Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA)
蛋白表达检测
抗体稀释比例和品牌、样本量(n=3)
阅读提示:Methods:Western Bolt (WB) 和 Figure 4 legend
神经元形态和凋亡检测
切片厚度、染色方法、免疫组化抗体和使用浓度
阅读提示:Methods:Nissl's Staining、Immunohistochemical Staining (IHC)