文摘

背景。心脏和大脑炎症会导致许多有害健康的影响。我们正式的实验研究表明,银杏叶提取物对(GBE)有助于减少炎症的小鼠心肌梗死以及抑郁症。本研究旨在扩大在这些发现通过分析心脏和大脑炎症,对预防GBE的老鼠痛苦与高脂肪饮食(HFD)结合预测慢性温和应激(ucm)。方法。五十个雄性Wistar鼠随机分为5组与正常饮食治疗,ucm, HFD HFD + ucm,或分别对HFD + ucm + GBE。老鼠接受HFD被喂以高脂肪饮食为10到13周。老鼠接受ucm暴露在8种慢性生理和心理压力为10到13周。对对HFD + ucm + GBE组给予GBE通过胃内的强饲法连续8周。蔗糖的偏好建立了抑郁行为的评估。心脏的功能是由超声心动图评估的。老鼠在年底终止10^th或13^th的一周。血液被用于检测低密度脂蛋白胆固醇(低密度)和总胆固醇(TCHO)设备指令;辅助T淋巴细胞(TH细胞、CD3⁺CD4⁺通过流式细胞仪);和白介素- 1 (IL)βIL-37 IL-38,中位数水平以上病人、hs-cTNI和缺血修饰白蛋白(IMA)酶联免疫吸附试验(ELISA)。心脏组织被用于检测il - 1β核因子(NF -κBκB),抑制剂分子蛋白质(我κB)和il - 1受体(IL-1R) ELISA和P65 P-P65,我κB,磷酸化抑制剂分子蛋白质α(导出κBα为西方墨点法)。皮层组织被用于检测8-iso-prostaglandinF2α(8-iso-PGF2α通过ELISA)。油红染色进行了评估大鼠的主动脉动脉的脂质沉积。执行天狼星红染色显示动脉中胶原纤维。苏木精和伊红染色(他)应用于揭示动脉和心肌组织的病理变化。免疫组织化学染色法来评估炎性细胞因子il - 1的分布β在动脉和心脏组织。进行透射电子显微镜(TEM)观察海马超微结构的角ammonis (CA) 1 (CA1)神经元。结果。在对HFD + ucm + GBE的老鼠,在13周,GBE对心脏和大脑的保护作用,通过衰减心脏和大脑氧化应激炎症。辅助T淋巴细胞水平和血清抗炎细胞因子涉及IL-37和IL-38都升高,和HFD的抑郁行为+ ucm老鼠对被减毒GBE。规范的这种保护作用是通过抑制NF -κ的差别B信号通路,通过对这些基因的表达P-P65和导出κB -α在心脏、海马、皮质、下丘脑。结论。对这项研究表明GBE构成各种病态的保护作用与高脂肪饮食,不可预知的慢性温和应激,和抑郁,可能通过提高外围免疫力和减少心脏和大脑炎症。

1。介绍

冠状动脉疾病(CAD)是一种严重威胁人类健康,和成千上万的人死于急性冠状动脉综合征,急性心肌梗塞,每年在全球范围内(1,2]。在某种程度上,动脉粥样硬化,引起的高脂肪饮食,诱导和CAD恶化中起着至关重要的作用。因此,CAD与食用高脂肪饮食密切相关。高脂饮食诱发脂质代谢障碍通过增加总胆固醇的浓度(TCHO)和低密度脂蛋白胆固醇(低密度脂蛋白),被氧化ox-LDL-c被巨噬细胞吞噬的船只。因此,广泛验证的巨噬细胞变成泡沫细胞,和白色的血液细胞尤其是单核细胞和淋巴细胞迁移到该船的中间物,释放炎症因子进入血液,即白介素- 1 (IL)β,il - 4、il - 6和il - 10。炎症因素流循环系统触发免疫系统的激活,凝血系统,神经内分泌系统,甚至肾上腺皮质(HPA)轴。渐渐地,生成的斑块数量的船,导致动脉粥样硬化的冠状动脉疾病的初始因素。更糟糕的是,高脂肪饮食与慢性压力共存时,心脏功能和心理状态可能通过免疫系统失衡恶化。因此,高脂肪饮食会影响心脏和脑损伤3,4]。

此外,长期的精神压力,被发现是几乎不可避免的在现代,一个同样不利的影响心脏和大脑功能(5),直接导致或加剧现有的CAD或抑郁。大量临床研究已经报道,有显著的冠状动脉疾病的发病率以及心理疾病,即抑郁和/或焦虑(6,这一概念已被广泛接受。因此,有必要进一步探索的病理生理机制相互作用的心脏和大脑。然而,相互作用非常复杂,涉及免疫失调、炎症、5 -羟色胺系统,HPA轴多动,交感神经和副交感神经失调,代谢失调,微循环障碍,血小板聚集和血栓形成,线粒体功能障碍等。7]。

ox-LDL可以减少由银杏叶提取物预处理对(GBE)通过增加一氧化氮的含量,从而保护内皮功能和保护从动脉粥样硬化8]。对此外,GBE可减轻动脉粥样硬化通过减少血浆脂质通过减少联接蛋白43的表达蛋白(9]。在先前的研究中,我们已经演示了对前途的影响,GBE和银杏B衰减抑郁行为在小鼠心肌梗死(MI)通过抑制炎症10]。

之后,我们进行了本研究旨在建立对治疗的影响GBE在大鼠心脏和大脑炎症,与高脂饮食喂养(HFD)和暴露于不可预知的慢性温和应激(ucm)。研究进展,首先,我们建立了大鼠模型和HFD和/或ucm,和一些老鼠对对待GBE。其次,我们评估了老鼠的心脏功能和超声心动图的抑郁行为偏好测验。第三,我们发现大鼠炎症反应的酶联免疫吸附试验(ELISA),免疫印迹,流式细胞术,苏木精和伊红(他)染色、免疫组织化学染色,透射电子显微镜(TEM)。

2。材料和方法

2.1。主题

五十个雄性Wistar鼠(查尔斯河实验室、No.1100112011050133),年龄在8周,体重240 ~ 260克,被安置在一个12小时的光暗周期,食物和水随意(室温,- 22°C;湿度、50 - 60%)。适应一周后,老鼠被分成5组:对照组,控制+ ucm集团HFD集团HFD + ucm组,对HFD + ucm + GBE集团( 在每组)。老鼠在HFD HFD + ucm,对HFD + ucm + GBE组喂高脂肪的食物(81.3%基础饲料,10%猪油、5%蔗糖、3%胆固醇、胆盐钠0.5%,和0.2%丙硫氧嘧啶;北京柯'aoXieli饲料有限公司,2020090802),而在对照组常规饮食(北京HFK生物科学有限公司、北京、中国)10 - 13周治疗。根据经验使用这种高脂肪饲料,老鼠将表现出明显的脂质沉积,油红染色和胶原纤维在10 - 13周的喂养,因此,我们选择在10结束实验^th周和13^th的一周。维生素D注入给所有接受HFD老鼠在前三周,与剂量的700000 U /公斤一周一次。

所有的老鼠接受每周称重,行为测试,超声心动图在终止之前。一半的老鼠在每组研究的10周后终止,其余13周后终止。老鼠被注入3%戊巴比妥钠麻醉,然后终止后的第二天早上10个小时快。血液样本,主动脉,心脏,大脑收集下面描述的过程。

所有的动物在这个实验中是照顾动物保健指南制定的实验动物研究所首都医科大学附属北京安贞医院。实验动物伦理和福利委员会批准的首都医科大学附属北京安贞医院(2019036 x)。

2.2。GBE治疗

老鼠对HFD + ucm + GBE组被胃内的对给定GBE填喂法(GBE来自银杏滴药,WanBangDe制药集团有限公司提供的有限公司,很多没有。A01J200304,浙江,中国对)和40毫克/公斤/天GBE [11,12连续8周。其它老鼠1毫升0.9%生理盐水灌胃内的。的制备方法、性能、准确定量测定方法、适应症或功能,使用,和银杏叶滴药的剂量都介绍了中国药典11]。

2.3。慢性温和应激

八种不可预测慢性温和应激条件应用于大鼠在控制+ ucm, HFD + ucm,和对HFD + ucm + GBE组,包括手电筒压力30分钟(min),声音压力为30分钟,水压力为30分钟,4°C冷应激10分钟,单笼压力24小时,45°斜面为30分钟,把压力为30分钟,30分钟和拥挤的压力。单一条件的压力,提出了一周的每一天,分别为10周或13周。此外,相同应力条件不是重复同一周内避免改编的老鼠。

2.4。蔗糖偏好测验

进行蔗糖偏好测验测量大鼠抑郁行为的最后10^th和13^th周,如我们先前发表的研究中所述13]。老鼠被单独关在笼子里24小时而蔗糖偏好测验。两瓶放置在每个笼子的两端,分别一瓶纯净水左边和右边的其他与1%蔗糖水;12小时后瓶子的位置交换。为适应24小时后,测试了24小时,之前记录的纯水,蔗糖水,总水。计算了蔗糖的偏好 。

2.5。超声心动图

最后10^th和13^th周,超声心动图进行使用Visualsonics Vevo 2100(富士胶片Visualsonics Inc .,多伦多,加拿大)20 MHz线性传感器,来评估心脏收缩和舒张功能在所有大鼠组。M-mode超声被用于测量主动脉根的直径和主动脉ascendens,左心室射血分数(LVEF)、左心室部分缩短(LVFS),左心室(LV)质量修正,最大流速峰值E波二尖瓣(MV E),最大一波又一波的峰值流速二尖瓣(MV),和MV E / A比值。在超声心动图,老鼠和2%异氟烷麻醉(1升/分钟₂气体)。

2.6。流式细胞术

最后的13^th上周,老鼠的新鲜血液的所有五组收集流式细胞术。流式细胞仪进行使用(BD):正欲LSRFortessa (Becton, Dickinson和公司,新泽西,美国),确定水平的免疫细胞,包括辅助T淋巴细胞(T_H细胞、CD3⁺CD4⁺)。抗体包括anti-Rat-CD4-APC (E-AB-F1098C OX-38, Elabscience生物技术有限公司,有限公司,武汉,中国),和anti-Rat-CD3-PerCP /青蓝(E-AB-F1098C [G4.18], Elabscience生物技术有限公司,有限公司,武汉,中国)。

2.7。血脂

10月底^th和13^th周后,大鼠的全血收集五组,并分别在2000转离心20分钟进行血清收集。占主导地位的血脂包括低密度脂蛋白胆固醇(低密度)和总胆固醇(TCHO)检测根据设备指令(低密度:S03029 TCHO: S03042 Rayto有限公司Chemray 800年,深圳,中国)。

2.8。ELISA

最后的13^th周,所有的五组的全血是收集和保存在室温下3 - 4小时,然后在2000转离心20分钟血清收集。水平的血清检测白介素- 1 (IL)β(中国)YFXER00022、南京Interleukin-37 (IL-37) (INS 34412、黄石、湖北,中国),IL-38 (INS 30216、黄石、湖北,中国),氨基端probrain利钠肽(中位数水平以上病人)(INS 30112、黄石、湖北,中国),高灵敏度心肌肌钙蛋白I (hs-cTnI) (INS 30491、黄石、湖北,中国),以及缺血修饰白蛋白(IMA INS 30714、黄石、湖北,中国)。

老鼠的心脏和大脑皮层组织的控制,HFD, HFD + ucm,对HFD + ucm + GBE组被冰冷的收集和清洗磷酸盐(PBS)(0.01米, )去除剩余的血液。然后,心脏和大脑皮层组织切成小块,均质在PBS (1 g: 1毫升),和离心上清液(5分钟, )。心脏组织的上清液il - 1的检查β(INS 30206,黄石,湖北,中国),核转录因子(NF -κBκB) (INS 35496,黄石,湖北,中国),抑制剂分子蛋白质(我κB) (INS 35702,黄石,湖北,中国),和il - 1受体(IL-1R) (INS 36885、黄石、湖北,中国)。大脑皮层组织申请8-iso-prostaglandinF2上清液α(8-iso-PGF2α15557年)(INS,黄石,湖北,中国),这是黄金标准过度的氧化应激的生物标志。所有的ELISA检测是根据酶联免疫试剂盒进行指令(YiFeiXue生物技术,南京,中国;Inselisa、黄石、湖北,中国)。

2.9。免疫印迹

免疫印迹的过程被描述在先前的研究14]。老鼠的心脏,海马、下丘脑和大脑皮层组织收集和储存在-80°C到利用。以下三个主要步骤为免疫印迹技术进行:(1)蛋白质提取:组织细胞溶解了radioimmunoprecipitation化验(里帕)裂解缓冲(G2002 Servicebio,武汉,中国)和50鸡尾酒(G2006 Servicebio,武汉,中国),phenylmethylsulfonyl氟化物(PMSF)(100毫米)(G2008 Servicebio,武汉,中国),和磷酸化蛋白酶抑制剂b (G2007 Servicebio,武汉,中国),在随后的离心10分钟12000转4°C。离心后,上清液收集和蛋白质浓度是衡量bicinchoninic酸(BCA)包(G2026 Servicebio,武汉,中国)。(2)蛋白质分离和转移:10%钠十二烷基sulfate-polyacrylamide凝胶电泳(sds - page)申请分离蛋白质;聚偏二氟乙烯(PVDF)膜(g6015 - 0.45, Servicebio,武汉,中国)被用于转移蛋白质。(3)抗体孵育和膜分析:细胞膜在4°C主要抗体孵育过夜,然后用辣根孵化peroxidase-conjugated合二次抗体室温1小时。孵化后,由复杂系统分析了膜(6300年,CLINX CLINX科学仪器有限公司,上海,中国。

主要包括抗体P65 (10745 - 1 - ap, 1: 1000年,Wuhansanying,武汉,中国),P-P65(13346, 1: 1000,细胞信号技术,波士顿,美国),我κBαAbcam (ab32518 1: 1000年,英国),导出κBα(9246年,1:1000年,细胞信号技术,波士顿,美国),glyceraldehyde-phosphate脱氢酶(GAPDH) (Servicebio GB12002, 1: 25000年,中国),和肌动蛋白(Servicebio GB12001, 1: 1000年,武汉,中国)。二次抗体包括:辣根peroxidase-conjugated二级抗体(Servicebio GB23303,或Servicebio GB23301,武汉,中国)。

2.10。油红染色

油红染色进行了评估大鼠的主动脉动脉的脂质沉积。油红染色之前,主动脉固定在4%多聚甲醛超过24小时。执行的过程如下:首先,在去除脂肪组织血管动脉外膜附着在立体镜,动脉解剖,然后用针灸针固定在滤纸。其次,样本孵化60%异丙醇为5分钟,然后在油红染色孵化60分钟37°C。最后,样本的60%异丙醇冲洗5 - 10分钟直到没有多余的染色观察。脂质存款立体显微镜下观察。

2.11。小天狼星红染色

执行天狼星红染色显示动脉中胶原纤维。组织准备涉及主动脉动脉在4%多聚甲醛固定超过24小时;然后石蜡块收窄至3 - 4μm。后来,脱水和嵌入,然后样本与梯度酒精脱水,70%酒精1小时,1小时80%的酒精,95%的酒精I和II 90分钟,分别和100%酒精I和II 1小时,分别;清除在二甲苯I和II 45分钟,分别;然后嵌入在熔融石蜡2小时60°C。后来,准备所需的幻灯片。组织切片的厚度是4μm,蜡融化在60°C 2小时。进行脱蜡、样本在二甲苯I和II浸泡10分钟,分别100%酒精I和II, 95%酒精,和80%酒精5分钟,分别用水洗。接下来,样本染色。红色是沾染了小天狼星的部分解决方案8分钟快速脱水和100%的酒精。最后,样本脱水,二甲苯5分钟和中性密封胶。小天狼星红染色部分被Pannoramic扫描仪扫描(Pannoramic桌子/ MIDI / 250/1000)和阅读案例查看器2.4 (3 dhistech、匈牙利)。

2.12。苏木精和伊红染色(他)

他染色应用于揭示动脉和心肌组织的病理变化。样品固定在4%多聚甲醛超过24小时,之后部分准备以同样的方式作为小天狼星红染色,到直接与小天狼星红染色前的解决方案。苏木精染色,在苏木精染色的部分解决方案3 - 5分钟,用自来水洗净,分化和差异化的解决方案,再用自来水洗净,孵化的苏木精斯科特•挖掘发蓝处理,然后,最后,用自来水清洗。执行伊红染色,伊红染色的部分被孵化3分钟,然后用自来水冲洗。脱水和密封的过程包括将部分按顺序在80%的酒精,90%的酒精,100%的酒精,100%的酒精,二甲苯I和II为5分钟,分别,然后用中性密封胶。HE-stained部分然后由Pannoramic扫描仪扫描(Pannoramic桌子/ MIDI / 250/1000)和阅读的情况下查看器2.4 (3 dhistech、匈牙利)。

2.13。免疫组织化学

免疫组织化学染色法来评估炎性细胞因子il - 1的分布β在动脉和心脏组织。标本固定和部分准备一样的小天狼星红染色,到直接与小天狼星红染色前的解决方案。随后,随后的其他步骤如下:检索抗原通过微波加热,与柠檬酸(PH6.0)阻断内源性过氧化物酶的激活,密封有3%牛血清白蛋白(BSA),孵化与初级抗体在一夜之间在4°C,孵化与二次抗体在室温下50分钟,3,3 - - - - - -diaminobenzidine (DAB)显色反应,对比染色细胞核,前面描述的脱水和密封。anti-IL-1主要抗体β(1:200年,服务生物,GB11113,武汉,中国);第二抗体是合共轭山羊Anti-Rabbit免疫球蛋白(H + L)(1: 200年,服务生物,GB23303,武汉,中国)。免疫组织化学染色部分被Pannoramic扫描仪扫描(Pannoramic桌子/ MIDI / 250/1000, 3 dhistech,匈牙利),阅读情况查看器2.4 (3 dhistech、匈牙利),并分析了光环v3.0.311.314(籼稻实验室,美国)。

2.14。透射电子显微镜法

进行透射电子显微镜(TEM)观察海马超微结构的角ammonis (CA) 1 (CA1)神经元。第一步包括样品制备,收集新鲜的海马组织,右侧CA1是1毫米的切成小块³戊二醛固定在2.5%。以下步骤包括洗涤,样品被0.1 PBS洗3次,每次15分钟。随后,下一步由一个后缀,OsO样本固定在1%₄1 - 1.5小时,用PBS。此外,下一步由脱水,一系列分级的乙醇(30%,50%,70%,80%,90%,95%,和100%)申请这一步,每次10 - 15分钟,然后转移到100%丙酮,10 - 15分钟。此外,下一步由树脂包埋,样品在丙酮孵化:树脂(1:1)1小时,然后在丙酮:树脂(1:3)3个小时,然后在纯树脂超过5小时或过夜。之后,样品被嵌入,然后聚合60°C 48小时。最后,切成超薄部分样本,染色,被TEM (Tecnai G2 F20双胞胎TMP范,荷兰)。

2.15。统计分析

所有的数据都呈现的 (SD)正态分布。Kolmogorov-Smirnov用于分析数据正常。单向方差分析是申请三个或更多组比较,LSD和事后测试被用于多组比较,血清TCHO的比较等低密度辅助T, il - 1β中位数水平以上病人,IL-38 IL-37 hs-cTNI, IMA、LVEF, LVFS, MVE, MVA,和MVE /组织的控制,控制+ ucm, HFD, HFD + ucm,对HFD + ucm + GBE,心脏il - 1的比较βIL-1R, NF -κB,我κB组的控制、HFD HFD + ucm,对HFD + ucm + GBE。 被认为是重要的。IBM SPSS统计软件(版本24.0,IBM,阿蒙克、纽约、美国)和GraphPad棱镜软件(8.0.2版本,圣地亚哥、钙、美国)被用于数据分析。由于这是一个探索性研究,我们决定样本大小通过考虑科学和定性水平,我们的前动物实验经验(10,13,14]。

3所示。结果

3.1。代谢功能障碍

3.1.1。显著的减肥

大鼠体重是注册在每个星期。最初,所有大鼠的体重迅速增加。然而,在第六周开始,美联储老鼠HFD开始每周减肥显著。相比之下,那些正常的饮食继续增加体重,直到13^th周(13^th上周,控制: ,控制+ ucm: 与HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: 克, )。减肥似乎排除了老鼠的代谢异常与HFD(图1(一))。

3.1.2。脂质代谢改变

由10^th星期,老鼠和HFD明显高于TCHO(控制: ,控制+ ucm: ,与HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: mmom / l )和更高层次的低密度(控制: ,控制+ ucm: ,与HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: mmom / l )比的控制。由13^th上周,老鼠和HFD TCHO要明显高于控制(控制: ,控制+ ucm: ,与HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: mmom / l )和低密度脂蛋白水平(控制: ,控制+ ucm: ,与HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: mmom / l )。对基于结果,GBE似乎没有改变脂质代谢改变诱导HFD(数字1 (b)和1 (c))。

3.1.3。在动脉病变

油红染色和HFD Picrosirius红染色表明,老鼠,HFD + ucm,对HFD + ucm + GBE 13周表现出明显的脂质沉积,油红染色(图2Picrosirius红染色)和胶原纤维的动脉(图3)。GBE不显示减少脂质沉积,胶原纤维和HFD + ucm老鼠。

3.2。对保护作用的GBE外围的免疫系统

3.2.1之上。外周免疫细胞的决心

流式细胞术在13周是用来检测改变循环免疫细胞,对TH细胞分析。控制相比,对13周HFD + ucm + GBE TH细胞增加。对这表明GBE抗炎功能(图的影响4(一))。调查这些免疫细胞和炎症细胞因子之间的相互关系,我们因此测量血清细胞因子水平。

3.2.2。血清促炎细胞因子

在13^th星期,HFD单独治疗降低il - 1β(控制: ,控制+ ucm: 与HFD: pg / ml, ),虽然老鼠对待HFD + ucm 13周有更高水平的il - 1β比HFD集团(HFD + ucm: 与HFD: pg / ml, )。这些结果表明,ucm可能导致il - 1β海拔HFD老鼠;对然而,GBE降低il - 1的高度β,统计结果显示没有意义(对HFD + ucm + GBE: 和HFD + ucm: pg / ml, )(图4 (b))。

3.2.3。血清抗炎细胞因子水平

由13^th上周,IL-37(控制: 与对HFD + ucm + GBE: pg / ml, )和IL-38(控制: ,与对HFD + ucm + GBE: pg / ml, )水平是增加对HFD + ucm + GBE老鼠,对指示GBE cotreatment可能施加的影响免疫内稳态,提高抗炎细胞因子的水平(数字4 (c)和4 (d))。

3.3。对心脏的免疫保护作用GBE通过规范化NF -κB信号通路

3.3.1。HFD引起的心脏功能障碍,但不是对由GBE逆转

超声心动图显示13周的HFD导致抑郁的心脏功能。比控制在13周大鼠,大鼠给予HFD和HFD + ucm显示LVEF值明显降低(HFD: %,HFD + ucm: %与控制: %,控制+ ucm: %, ),LVFS (HFD: %,HFD + ucm: %与控制: %,控制+ ucm: %, ),LV质量纠正(HFD: ,与控制: ,控制+ ucm: 毫克,所有 ),MVE (HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: 与控制: mm / s, HFD + ucm: ,与控制+ ucm: mm / s, ),和MVA (HFD: 。76年,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: ,与控制: ,控制+ ucm: mm / s, ),但是没有意义的比较MV E / A (HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: ,与控制: ,控制+ ucm: , )(数据5(一个)和5 (b),补充图1)。

3.3.2。没有心脏生物标记物的显著差异

在13周,没有明显差异的五组hs-cTNI(控制: ,控制+ ucm: ,HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: pg / ml, ),中位数水平以上病人(控制: ,控制+ ucm: ,HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: pg / ml, ),和IMA(控制: ,控制+ ucm: ,HFD: ,HFD + ucm: ,对HFD + ucm + GBE: U /毫升, )(图5 (c))。

3.3.3。GBE通过NF -减毒心脏炎症κB信号通路

在心脏组织中免疫标记的ELISA检测表明,13^th上周,HFD + ucm治疗显著升高il - 1的水平β( ,vs。 pg / g, ),IL-1R ( ,vs。 纳克/克, ),NF -κB ( ,vs。 纳克/克, ),和我κB ( ,vs。 pg / g, )与对照组相比。与此同时,对高程可以逆转GBE证明(对HFD + ucm + GBE和HFD + ucm, il - 1β: vs。 pg / g, ;IL-1R: vs。 , ;NF -κB: vs。 pg / g, ;我κB: vs。 pg / g, )(图5 (d))。

HE-stained部分表明,炎症细胞,特别是淋巴细胞,被发现在大鼠的心肌肌肉组织暴露于HFD单独或与ucm 13周之后。这些炎症细胞可以负责改变心脏功能,与降低淋巴细胞浸润对治疗后GBE(图显示6(一))。

免疫组织化学染色显示,13周后,心肌HFD老鼠和HFD + ucm对il - 1表示一个密集的染色β比控制,但不表现在对HFD + ucm + GBE的动物被发现。积极的il - 1的领域β被光环v3.0.311.314量化(籼稻实验室,美国),表示为一个百分比的整个染色部分(控制22.87%,控制+ ucm 20%, HFD 24.71%, HFD + ucm 46.04%,和对HFD + ucm + GBE 26.05%)(图6 (b))。

根据上述结果,免疫印迹进行探索规范化NF -κB信号通路在心脏组织。免疫印迹显示HFD + ucm P-P65的表达增加,这可能是对减毒的GBE (P-P65 / GAPDH控制:0.21,HFD 10周:0.00,HFD 13周:0.41,HFD + ucm: 0.46,对HFD + ucm + GBE: 0.27)和导出κB -α(导出κB -αHFD10weeks / GAPDH控制:0.23:0.01,HFD13weeks: 0.18, HFD + ucm: 0.41,对HFD + ucm + GBE:(图0.22)6 (c))。

3.4。对影响GBE治疗抑郁Dehaviors和大脑炎症

3.4.1。GBE HFD抑郁行为减少,UCMS-Treated老鼠

Thirteen-week ucm治疗或HFD + ucm导致抑郁行为与控制或HFD老鼠相比,分别表示由一个显著降低偏爱蔗糖水。对可以逆转GBE抑郁行为。(控制: %,而控制+ ucm: %, ;HFD: %,而HFD + ucm: %,与对HFD + ucm + GBE: %, )(图7(一))。

3.4.2。GBE宽慰皮层氧化应激

在13^th上周,当与对照组相比,HFD 8-iso-PGF2的浓度下降α(控制: 与HFD: pg /毫克, )。HFD组相比,HFD + ucm 8-iso-PGF2的浓度增加α对,但下调了GBE (HFD: 和HFD + ucm: 与对HFD + ucm + GBE: pg /毫克, )。(图7 (b))。

3.4.3。GBE减毒海马损伤

透射电子显微镜(TEM)进行调查潜在的脑损伤的抑郁行为,观察在控制+ ucm和HFD + ucm老鼠的13^th的一周。TEM被选为一个可靠的方法来揭示海马神经元的超微结构。控制老鼠相比,明显严重的海马CA1神经元损伤,由线粒体肿胀和破坏和自我分解在TEM图像,被发现在控制+ ucm, HFD,老鼠和HFD + ucm,严重恶化了ucm和HFD的组合。然而,这对海马神经损伤可以通过GBE(图7 (c))。

3.4.4。GBE减毒海马、下丘脑和大脑皮层炎症通过规范化NF -κB信号通路

由于13抑郁行为的改善^th周,我们进行了免疫印迹的海马体,下丘脑,皮层蛋白在大鼠13周治疗。免疫印迹证明HFD + ucm增加P-P65和导出的表达式κB -α,诱导炎症反应在海马体(P-P65 /肌动蛋白,控制:0.57,HFD 10周:0.59,HFD 13周:0.52,HFD + ucm: 0.97,对HFD + ucm + GBE: 0.33;》κB -α/肌动蛋白,控制:0.37,HFD 10周:0.24,HFD 13周:0.23,HFD + ucm: 0.46,对HFD + ucm + GBE:(图0.25)8(一个)),皮层(P-P65 /肌动蛋白,控制:0.13,HFD 10周:0.21,HFD 13周:0.13,HFD + ucm: 0.30,对HFD + ucm + GBE: 0.12;》κB -α/肌动蛋白,控制:0.31,HFD 10周:0.55,HFD 13周:0.35,HFD + ucm: 0.83,对HFD + ucm + GBE:(图0.39)8 (b))和下丘脑(P-P65 /肌动蛋白,控制:0.11,HFD 10周:0.44,HFD 13周:0.14,HFD + ucm: 0.27,对HFD + ucm + GBE: 0.12;》κB -α/肌动蛋白,控制:0.12,HFD 10周:0.08,HFD 13周:0.08,HFD + ucm: 0.12,对HFD + ucm + GBE:(图0.09)8 (c))。对结果还表明GBE可逆转的海拔四个蛋白质,对暗示的作用GBE缓解大脑炎症通过规范化NF -κB信号通路在海马、皮质、下丘脑。(数据8(一个)- - - - - -8 (c))。

4所示。讨论

我们的研究表明,高脂饮食辅以慢性压力会构成危险因素与心脏和脑部炎症的发展,对两者都可以减轻GBE通过NF -κB信号通路。

GBE是一个树的提取银杏叶。对的主要组件GBE包括萜类、黄酮类、有机酸。充分的证据对已确定的治疗疗效GBE独立在心血管疾病和精神疾病(15]。因此,我们开展了研究对解决的影响GBE同时改善心肌梗死大鼠的抑郁行为,通过转录3 (STAT3)缓解脑部炎症通路(10]。

我们成功建立了HFD + ucm模型管理13周的HFD和ucm。老鼠接受高脂肪饮食的减肥在这项研究上可以归因于高脂肪饲料在他们的饮食包括丙硫氧嘧啶。丙基硫氧嘧啶抗甲状腺药物,用于治疗格雷夫斯病和甲状腺机能亢进16]。它可以促进胆固醇的吸收,加速脂质斑块的形成。丙基硫氧嘧啶也抑制了甲状腺功能,暴露大鼠出现食欲不振,而不太活跃,从而导致体重减轻。

通常情况下,有一个强大的免疫细胞和炎性细胞因子之间的联系。当引发的炎症因子,免疫细胞开始参与的几种炎症(17]。在这项研究中,TH细胞可以对由GBE升高,对表明GBE加强抗炎效果显著。

对从这项研究中,我们建议GBE cotreatment可以提供保护作用,对虽然GBE不能提高LVEF的价值有HFD + ucm的老鼠。我们发现显著减少心脏的免疫细胞渗透对HFD + ucm + GBE动物与接受HFD和HFD + ucm。我们建议有几个潜在的机制:(1)我们建议促炎和抗炎信号的不平衡导致心肌破坏。GBE会抑制炎症反应通过上调外围抗炎细胞因子的表达包括IL-37 IL-38,虽然表达下调促炎细胞因子的表达,也就是说,il - 1β在心脏组织。(2)如前所展示,il - 1β和相关信号通路促进动脉粥样硬化;因此,阻断il - 1β能改善动脉粥样化形成(18NF -]和减弱κ对B信号使用GBE减少心肌炎症。

对此外,GBE也变弱抑郁行为(快感缺乏)引起的ucm + HFD老鼠。我们报告的纳米结构对海马CA1揭示了TEM显示神经元损伤,包括线粒体肿胀、中断,和自身溶解在HFD美联储动物由ucm随之恶化。海马体,重要结构的边缘系统(19),展品与情绪关系密切,记忆和学习和容易受到精神压力20.,21),由于其与HPA轴(22]。游离钙与海马体分为CA1, CA3,和齿状回(DG)。CA1被报道与萧条[23]。因此,我们选择专注于CA1在这项研究。对我们的结果与先前的研究一致表明GBE展出一个通过减少线粒体损伤的神经保护作用。在HFD + ucm老鼠对接收GBE cotreatment,海马神经元损伤和破坏线粒体减少(图6),这意味着一个潜在的抑郁症之间的联系行为和可能对减少GBE的海马损伤。

GBE变弱皮层HFD引起的氧化应激+ ucm,通过提升8-iso-PGF2的浓度α,这是氧化应激的产物(24]。氧化应激促进炎症反应,这可能会损害大脑的功能,导致神经退行性、神经精神疾病等。25]。下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素分泌增加(CRH)和肾上腺皮质(HPA)轴的主要成分。因此,下丘脑起着至关重要的作用在调节神经内分泌系统在处理心理压力(26]。一些特定区域的皮质与抑郁症的发展,如眼窝前额皮质(27)和前扣带皮层(28]。炎症因素干扰的合成5 -羟色胺(5 -)在中枢神经系统,最终导致抑郁症(29日,30.]。

NF -κB信号通路,包括规范化和不在经典里的途径,是众所周知的炎症反应(31日]。在规范的途径,NF -κB是一个二聚体P65 / P50。NF -κB是一个转录因子,与我相结合κB,形成一个复合在细胞质中。一旦复合被磷酸化,NF -κB我κ彼此分开。在这之后,NF -κB进入细胞核发挥转录的效果。在细胞核,NF -κB激活炎性因子在DNA的复制,导致急性炎症反应,可以观察到导出的表达式κB -α和P-P6531日]。对此外,GBE被报道对NF -产生抑制作用κB通路在胃癌小鼠模型(32]。在这项研究中,导出的高程κB -α和P-P65表示规范化NF -κB心脏和大脑组织的信号通路被激活和HFD + ucm老鼠,而对治疗GBE通过抑制NF -缓解炎症κB信号通路。

因此,海马体的炎症、下丘脑和大脑皮层可能导致神经内分泌失调导致抑郁。GBE可以扭转脑部炎症和减弱通过抑制NF -抑郁行为κB信号通路。

这项研究表明心脏功能障碍(数据之间有密切联系5和6)和脑损伤(数字7和8)的老鼠喂食高脂肪的饮食和慢性压力。较低的老鼠心脏功能出现抑郁行为属性海马损伤。同样,ApoE - / -小鼠喂食高脂肪食物显示动脉粥样硬化共存与抑郁行为通过海马和前额叶皮层炎症(33]

在目前的研究有一定的局限性。对尽管GBE,我们没有使用抗炎或抗抑郁药物进行比较,如NF -κB信号通路抑制剂,或选择性5 -羟色胺再摄取抑制剂(SSRIs)。我们只有探索规范NF -κB信号通路在这项研究中,不考虑不在经典里的通路。因此,在下一步的实验计划,我们将根据我们目前的结果进行进一步的研究。

5。结论

我们的研究提供了诱人的临床意义:本研究对显示器GBE有前途的影响在治疗动物HFD共存与抑郁症通过减少心脏和大脑炎症通过规范化NF -κB信号通路。

缩写

计算机辅助设计:	冠状动脉疾病
GBE:	银杏叶提取物
HFD:	高脂肪饮食
ucm:	不可预知的慢性温和应激
IL-37:	Interleukin-37
LVEF:	左心室射血分数
LVFS:	左心室部分缩短
MV E:	峰二尖瓣E波
MV A:	一波又一波的峰值二尖瓣
密度:	低密度脂蛋白胆固醇
TCHO:	总胆固醇
TH细胞:	辅助T淋巴细胞
他:	苏木精和伊红
透射电镜:	透射电子显微镜
SD:	标准偏差
DG:	齿状回。

数据可用性

数据和材料提供了部分的方法和结果。

伦理批准

照顾所有的动物在这个实验中,根据动物保健指南制定的实验动物研究所首都医科大学附属北京安贞医院。实验动物伦理和福利委员会批准的首都医科大学附属北京安贞医院(No.2019036X)。

的利益冲突

所有的作者宣称,这个实验没有利益冲突。

作者的贡献

Meiyan刘设计研究,监督实验过程,并修订。一派张进行实验,分析数据,并写了论文。李郭修订。Shuhui道做了实验。Pengyan夏进行透射电子显微镜。Shawn Kaura Naveed乔杜里,莎拉Saymuah石头写英语和修订后的手稿和抛光。

确认

这项研究得到了国家自然科学基金(81970447)和中国妇女发展基金会(2021573)。我们要感谢研究所干细胞和再生,对指导中国科学院电子显微镜和WanBangDe制药集团有限公司的技术支持。我们希望张Jianghui教授表示诚挚的感谢,彝族鑫,魏崔指导实验。

补充材料

补充图1:通过超声心动图心脏功能。(一)图呈现LVEF和LVFS。(B)的数据呈现MV E和MV a LVEF:左心室射血分数;LVFS:左心室部分缩短;MV E:峰值二尖瓣E波;MV A:二尖瓣的峰值。(补充材料)