Ameliorative Effect of Acanathopanax senticosus Polysaccharides on Depressive Behavior in Rats by Regulating PI3K/Akt/mTOR Pathway
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摘要: 为研究刺五加多糖对抑郁行为的改善作用及机制，将Wistar大鼠随机分为正常对照组、模型对照组、盐酸氟西汀组（2.1 mg/kg）及刺五加多糖低、高剂量组（60、120 mg/kg），每组10只。采用单笼孤养及慢性轻度不可知应激刺激28 d建立抑郁模型，并从建模第1 d开始灌胃给药。通过敞箱实验、糖水偏好实验及强迫游泳实验评价抑郁行为，苏木精-伊红染色及尼氏染色检测海马组织病理，并比较各组白细胞介素1β（interleukin 1β，IL-1β）、IL-6、肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor α，TNF-α）、过氧化氢酶（catalase，CAT）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）、磷酸化磷脂酰肌醇激酶（phosphorylated phosphatidylinositol 3 kinases，p-PI3K）、磷酸化蛋白激酶B（phosphorylated protein kinase B，p-Akt）及磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（phosphorylated mammalian target of rapamycin，p-mTOR）等指标变化情况。结果发现，与正常对照组比较，模型对照组大鼠的水平活动次数、糖水偏好度极显著降低（P<0.01），游泳不动时间极显著升高（P<0.01），且海马组织出现明显病理变化；与模型对照组比较，刺五加多糖低、高剂量组大鼠水平活动次数、糖水偏好度极显著增加（P<0.01），游泳不动时间显著降低（P<0.05、P<0.01），且海马组织结构病理变化得到缓解。同时，与正常对照组比较，模型对照组大鼠IL-1β、IL-6、TNF-α及MDA水平极显著增加（P<0.01），CAT、SOD活性及p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达极显著降低（P<0.01）；与模型对照组比较，刺五加多糖低、高剂量组大鼠IL-1β、IL-6、TNF-α及MDA水平显著降低（P<0.05、P<0.01），CAT、SOD活性及p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达显著增加（P<0.05、P<0.01）。上述结果表明，刺五加多糖具有改善抑郁模型大鼠抑郁行为作用，其机制与调控PI3K/Akt/mTOR通路及抗炎、抗氧化应激作用有关。
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关键词:
- 刺五加多糖 /
- 炎症 /
- 氧化应激 /
- 抑郁 /
- 磷脂酰肌醇激酶/蛋白激酶B/雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)通路
Abstract: To explore the ameliorative effect of Acanathopanax senticosus polysaccharides (ASPs) on depressive behavior and possible mechanism, Wistar rats were divided into normal control group, model control group, fluoxetine hydrochloride group (2.1 mg/kg) and low-dose and high-dose ASPs groups (60 and 120 mg/kg, n=10). The depression model was established by solitary confinement and chronic mild unknown stress stimulation for 28 d, and the rats were given intragastric administration on the first day of modeling. Depressive behaviors were evaluated by open box experiment, sugar water preference experiment and forced swimming experiment. Hematoxylin-eosin staining and Nissl staining were used to detect hippocampal histopathology, and the indexes changes of interleukin 1β (IL-1β), IL-6, tumor necrosis factor α (TNF-α), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), malondialdehyde (MDA), phosphorylated phosphatidylinositol 3 kinases (p-PI3K), phosphorylated protein kinase B (p-Akt) and phosphorylated mammalian target of rapamycin (p-mTOR) in each group were compared. The results proved that compared with normal control group, the number of horizontal activities and sugar water preference of model control group were significantly decreased (P<0.01), and the immobile swimming time was significantly increased (P<0.01), and the pathological changes of hippocampal tissue were obvious; compared with model control group, the number of horizontal activities and sugar water preference of low-dose and high-dose ASPs groups were significantly increased (P<0.01), and the immobile swimming time was decreased (P<0.05, P<0.01), and the pathological changes of hippocampal structure were improved. Meanwhile, compared with normal control group, the levels of IL-1β, IL-6, TNF-α and MDA in model control group were significantly increased (P<0.01), while the activities of CAT and SOD and the protein expressions of p-PI3K, p-Akt and p-mTOR were significantly decreased (P<0.01); compared with model control group, the levels of IL-1β, IL-6, TNF-α and MDA were decreased (P<0.05, P<0.01), and the activities of CAT and SOD and the protein expressions of p-PI3K, p-Akt and p-mTOR were increased (P<0.05, P<0.01) in low-dose and high-dose ASPs groups. These results suggest that ASPs can ameliorative depressive behavior in depression model rats, and its mechanism is related to the regulation of PI3K/Akt/mTOR pathway and the anti-inflammatory and antioxidant stress effects. -
抑郁症是一种常见的精神类疾病，其主要表现为情绪低落、乐趣降低及兴趣缺乏[1]。据世界卫生组织估算，全球大约有3.5亿人深受抑郁症的困扰，且发病率逐年增加，已成为全球性公共卫生问题[2]。服用抗抑郁药是当前治疗抑郁症的重要手段，但研究表明，经一线抗抑郁药治疗的患者中仍有30%症状难以得到有效缓解[3]。此外，现有的抗抑郁药存在不良反应多、复发率高、有效率低及起效慢等缺点，而中药在抗抑郁方面的研究近年来倍受瞩目[4]。
刺五加为五加科植物刺五加（Acanthopanax senticosus （Rupr. Et Maxim.） Harms）的茎或根茎，为传统中药材，药食两用，具有降血压、抗炎、抗氧化、抗衰老等多种药理作用[5]。研究发现[6]，刺五加-云芝配伍组合对抑郁模型小鼠的抑郁行为具有缓解作用；同时，临床研究也证实，刺五加治疗抑郁症疗效显著[7]。虽然刺五加的抗抑郁作用在动物实验及临床研究中均已被证实，但其抗抑郁作用的功效成分目前为止并不清楚。植物多糖的抗抑郁作用已被多项研究证实[8-9]，其活性研究目前主要集中在保护肝脏损伤、增加免疫功能及抗炎、镇痛等方面[10-12]，但刺五加多糖（Acanathopanax senticosus polysaccharides，ASPs）的抗抑郁作用未见报道。
哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）与抑郁、阿尔茨海默病、癫痫等多种神经系统疾病密切相关，mTOR的表达受上游信号分子磷脂酰肌醇激酶（phosphatidylinositol 3 kinases，PI3K）及蛋白激酶B（protein kinase B，Akt）的调控[13]。此外，研究发现脑组织炎症反应和氧化应激是相互影响的两种病理过程，在包括抑郁症在内的多种神经系统疾病中共同发挥致病作用[14-15]。本研究采用单笼孤养及慢性轻度不可知应激刺激建立大鼠抑郁模型，在明确刺五加多糖具有改善抑郁行为作用的基础上，进一步探讨该作用与调控PI3K/Akt/mTOR通路及抗炎、抗氧化应激作用的相关性，旨在为刺五加多糖应用于抑郁症的预防及治疗提供科学依据。
1. 材料与方法
1.1 材料与仪器
刺五加多糖 纯度>80%，西安源森生物科技有限公司；盐酸氟西汀 20 mg/粒，礼来苏州制药有限公司；大鼠血清白细胞介素1β（interleukin 1β，IL-1β）、IL-6、肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor α，TNF-α）检测试剂盒 上海晶抗生物工程有限公司；大鼠海马组织过氧化氢酶（catalase，CAT）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）检测试剂盒 上海研启生物科技有限公司；二喹啉甲酸（bicinchoninic acid，BCA）蛋白检测试剂盒 上海原鑫生物科技公司；兔抗大鼠磷酸化PI3K（phosphorylated PI3K，p-PI3K）、PI3K、磷酸化Akt（phosphorylated Akt，p-Akt）、Akt、磷酸化mTOR（phosphorylated mTOR，p-mTOR）、mTOR多克隆抗体及二抗 武汉三鹰生物技术有限公司。
3K-30型低温高速离心机 美国Sigma公司；HM525型冰冻切片机 美国Thermo Fisher公司；CX23光学显微镜 日本奥林巴斯公司；HBS-1096A型酶标仪 南京德铁公司；PowerPac Basic型电泳仪、Mini Transblot型湿转印槽 美国Bio-Rad公司。
1.2 实验方法
1.2.1 分组、造模及药物处理
Wistar大鼠50只，SPF级，成年雄性，体重180~220 g，哈尔滨医科大学实验动物学部[SCXK（黑）2019-001]。本研究获齐齐哈尔医院实验动物伦理委员会审批（QMU-AECC-2021-122）。饲养1周适应环境后，随机分为正常对照组、模型对照组、盐酸氟西汀组及刺五加多糖低、高剂量组，每组10只。正常对照组大鼠按时给予食水，常规环境饲养；其余各组大鼠均采取单笼孤养，并接受随机循环进行的7种慢性轻度不可知应激刺激（悬尾、夹尾、禁水、禁食、冰水游泳、电击足底、黑白颠倒），7种刺激轮流进行，每天进行1种刺激，每周以不同的顺序循环1次，其中禁水、禁食不可接续进行，共计28 d[16]。从建模第1 d开始灌胃给药，盐酸氟西汀及刺五加多糖均用蒸馏水溶解，盐酸氟西汀组的给药剂量为2.1 mg/kg[17]，刺五加多糖低、高剂量组的给药剂量为60、120 mg/kg[18]；正常对照组和模型对照组灌胃蒸馏水，灌胃体积均为1 mL/100 g，1次/d，共计28 d。给药期间观察并记录各组动物活动、毛色光泽度及精神等一般状态。
1.2.2 行为学指标检测
1.2.2.1 敞箱实验
自制敞箱，其内漆为黑色，长、宽、高均80 cm，底部均分为25个方格。大鼠在敞箱适应2 min后，拍摄记录连续3 min的自主活动；通过回放录像，计数大鼠三爪跨格的水平活动次数[19]。
1.2.2.2 糖水偏好实验
大鼠禁食、禁水24 h，然后进行糖水偏好实验。每个鼠笼放置1瓶1%蔗糖水和1瓶纯水，且每间隔0.5 h更换一次位置，以排除位置因素的干扰[20]。自由摄水2 h（8:00~10:00），测定蔗糖水和纯水的消耗量，计算糖水偏好度。糖水偏好度（%）=糖水消耗量/（蔗糖水+纯水）消耗量×100。
1.2.2.3 强迫游泳实验
在液面高度为50 cm、底面尺寸为30 cm×45 cm的方形水桶进行强迫游泳实验，实验前1 d，大鼠需练习游泳15 min。水温24~26 ℃，水深50 cm，大鼠自由游泳时间5 min，通过回放录像，计时不动时间[21]。
1.2.3 海马组织病理检测
行为学指标检测结束后，大鼠经10%水合氯醛麻醉，腹主动脉取血，制备血清，低温冰箱保存。大鼠处死后，冰上断头取脑，分离海马组织，一部分放入液氮中保存；另外一部分经固定、梯度脱水、包埋切片后，以常规方法[22]进行苏木精-伊红（hematoxylin-eosin，HE）染色及尼氏染色。
1.2.4 炎症及氧化应激指标检测
取冻存的血清，严格按照试剂盒说明书的操作步骤分别检测血清IL-1β、IL-6及TNF-α水平等炎症反应指标；取冻存的海马组织，准确称重后制备匀浆液上清，按照试剂盒说明书中的方法分别检测海马组织CAT、SOD活性及MDA水平等氧化应激指标。
1.2.5 蛋白表达检测
参考文献[23]中的方法，通过Western blot法检测刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达的影响。取冻存的海马组织，加入液氮于研钵中研磨，再加入蛋白裂解液，在4 ℃下离心（12 000 r/min，10 min）制备上清液，并通过BCA蛋白检测试剂盒测定蛋白浓度。定量后，在沸水浴中使蛋白变性。配制浓缩胶（5%）及分离胶（12%），取30 µg总蛋白进行SDS-PAGE电泳，分离目的蛋白。电泳结束后，转膜至聚偏氟乙烯膜上，经脱脂奶粉（5%）封闭1 h，TBST漂洗后，加入p-PI3K、PI3K、p-Akt、Akt、p-mTOR及mTOR多克隆抗体（均为1:1500稀释），4 ℃孵育过夜。TBST漂洗后，加入二抗（1:5000倍稀释），常温孵育2 h。TBST漂洗后，加入发光剂显影，拍照后用Image J计算灰度值，分析目的蛋白相对表达量。
1.3 数据处理
所有数据均用均数±标准差（
$\bar{\rm x} $ ±s）表示，并通过GraphPad Prism 8.0统计软件分析，One-way ANOVA方差分析用于组间样本均数比较，P<0.05提示差异具有统计学意义。2. 结果与分析
2.1 刺五加多糖对抑郁模型大鼠一般状态的影响
本研究采用单笼孤养及慢性轻度不可知应激刺激建立大鼠抑郁模型，该模型操作简便、成本低廉、结果可靠，能够很好地模拟抑郁症患者情绪低落、乐趣降低、兴趣缺乏及活动减少等典型症状[24]。建模前，各组大鼠寻觅探查等自主活动较多，皮毛光泽顺滑，精神状态良好；从建模第7 d开始，模型对照组大鼠常蜷缩不动，自主活动减少，毛色晦暗无光泽，精神状态逐渐变差；各给药组大鼠较模型对照组自主活动增加，精神状态有不同程度改善。
2.2 刺五加多糖对抑郁模型大鼠抑郁行为的影响
敞箱实验、糖水偏好实验及强迫游泳实验是评价抑郁行为的经典实验，其中敞箱实验和强迫游泳实验能够反映小鼠的行为绝望，而糖水偏好实验能反映快感缺乏程度[25-26]。王冰梅等[19]发现，合欢花-远志单味药及复合药对均可以增加大鼠水平活动次数和糖水偏好度，缩短游泳不动时间，进而改善慢性不可预知应激大鼠抑郁样行为。本研究结果同样发现，模型对照组大鼠的水平活动次数、糖水偏好度极显著低于正常对照组（P<0.01），而游泳不动时间极显著高于正常对照组（P<0.01），表现出明显的抑郁行为。与模型对照组比较，盐酸氟西汀组及刺五加多糖低、高剂量组大鼠水平活动次数、糖水偏好度极显著增加（P<0.01），而游泳不动时间显著降低（P<0.05、P<0.01）。与盐酸氟西汀组比较，刺五加多糖低剂量组大鼠水平活动次数及低、高剂量组糖水偏好度极显著降低（P<0.01），而游泳不动时间显著增加（P<0.05、P<0.01），见表1。以上结果表明，刺五加多糖具有改善抑郁模型大鼠抑郁行为的作用。
表 1 刺五加多糖对抑郁模型大鼠抑郁行为的影响（$\bar {\rm{x}} $ ±s，n=10）Table 1. Effects of ASPs on depressive behavior in depression model rats ($\bar {\rm{x}} $ ±s, n=10)分组 剂量（mg/kg） 水平活动次数（次） 糖水偏好度（%） 游泳不动时间（s） 正常对照组 / 52.55±6.42 83.37±8.63 45.23±4.41 模型对照组 / 31.38±3.87** 40.24±5.11** 66.47±8.45** 盐酸氟西汀组 2.1 48.19±4.30## 65.88±6.09## 49.15±5.12## 刺五加多糖低剂量组 50 37.27±4.75##&& 47.90±4.52##&& 59.91±7.58#&& 刺五加多糖高剂量组 100 44.85±5.69## 51.67±6.64##&& 54.03±5.31##& 注：与 正常对照组相比，**表示P<0.01 ；与 模型对照组相比，#表示P<0.05，##表示P<0.01 ； 与盐酸氟西汀组相比，&表示P<0.05，&&表示P<0.01；表2~表4同。 2.3 刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织结构的影响
海马组织与机体的情绪调节关系密切，研究发现，在抑郁模型动物的海马组织中常常表现出较明显的病理损伤，而抗抑郁药可以通过改善海马组织病理损伤，减轻抑郁症状[27]。本研究分别采用HE染色及尼氏染色检测了刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织结构的影响，结果见图1。HE染色结果显示，正常对照组海马组织细胞未见炎性浸润、坏死等病理改变，细胞排列紧密，细胞形态及胞核完整，核仁清晰；模型对照组可见明显炎性细胞浸润、坏死等病理改变，细胞排列紊乱，结构模糊，核固缩；盐酸氟西汀组及刺五加多糖低、高剂量组炎性细胞浸润、坏死等病理改变得到一定程度改善，且盐酸氟西汀组改善效果更为明显。尼氏染色结果显示，正常对照组海马组织染色均匀，尼氏体丰富，细胞排列整齐，胞核清晰；模型对照组尼氏体表达较低，细胞排列紊乱；盐酸氟西汀组及刺五加多糖低、高剂量组尼氏体增多，细胞形态较完整，细胞状态明显好转，且盐酸氟西汀组效果更为明显。冯楚钰等[28]利用单笼孤养及慢性轻度不可知应激刺激方法复制抑郁模型，发现刺激４周后，大鼠海马组织出现炎性细胞浸润、坏死等病理改变，与本实验结果一致；而给予药物治疗后，海马组织病理改变明显减轻，进而发挥抗抑郁作用。以上结果提示，刺五加多糖也可以通过减轻海马组织病理改变，从而起到缓解抑郁行为作用。
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图 1 HE染色及尼氏染色检测刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织结构的影响（200×）Figure 1. Effects of ASPs on the structure of hippocampus in depression model rats evaluated by HE staining and Nissl staining （200×）2.4 刺五加多糖对抑郁模型大鼠血清IL-1β、IL-6及TNF-α水平的影响
炎症反应是机体的一种自我保护机制，可限制有害刺激对身体的损害；同时，炎症反应也是导致多种中枢神经系统疾病的重要原因，例如抑郁症、癫痫及神经退行性疾病等[29]。研究表明，炎症因子如IL-1β、IL-6和TNF-α参与抑郁的发病过程，抗抑郁药作用后，抑郁症患者血清中炎症因子恢复正常水平[30]。刺五加多糖对刀豆蛋白A诱导的小鼠免疫性肝损伤的保护作用主要与抗炎作用有关，可以降低该模型小鼠IL-1β及TNF-α水平[31]。在本研究中，造模28 d后与正常对照组比较，模型对照组大鼠血清IL-1β、IL-6及TNF-α水平均极显著增加，差异具有统计学意义（P<0.01）；与模型对照组比较，盐酸氟西汀组及刺五加多糖低、高剂量组大鼠血清IL-1β、IL-6及TNF-α水平均显著降低，差异具有统计学意义（P<0.05、P<0.01）；与盐酸氟西汀组比较，刺五加多糖低、高剂量组大鼠血清IL-1β、IL-6及TNF-α水平均极显著增加，差异具有统计学意义（P<0.01），见表2。以上结果提示，刺五加多糖能够降低抑郁模型大鼠血清炎症因子的水平，其改善抑郁行为作用与抗炎作用有关。
表 2 刺五加多糖对抑郁模型大鼠血清IL-1β、IL-6及TNF-α水平的影响（$\bar {\rm{x}} $ ±s，n=10）Table 2. Effects of ASPs on levels of serum IL-1β, IL-6 and TNF-α in depression model rats ($\bar {\rm{x}} $ ±s, n=10)分组 剂量（mg/kg） IL-1β（pg/mL） IL-6（pg/mL） TNF-α（pg/mL） 正常对照组 / 12.93±1.47 5.74±0.61 44.23±5.46 模型对照组 / 40.55±5.54** 71.31±8.70** 82.46±9.33** 盐酸氟西汀组 2.1 16.30±2.73## 13.54±1.18## 49.57±5.18## 刺五加多糖低剂量组 50 27.58±3.45##&& 42.96±5.43##&& 73.79±6.51#&& 刺五加多糖高剂量组 100 23.17±2.58##&& 26.24±3.02##&& 61.14±8.32##&& 2.5 刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织CAT、SOD活性及MDA水平的影响
抑郁症发病机制复杂，氧化应激水平异常升高被认为是关键因素之一，临床及动物实验均证实，抑制升高的氧化应激水平可减轻机体抑郁行为，是抑郁症治疗的重要策略之一[32-33]。机体内CAT、SOD等酶在体内发挥重要的抗氧化作用，而MDA水平可反映机体氧自由基含量[34]。研究[35]发现刺五加多糖具有保护氧糖剥夺诱导的神经元氧化损伤作用，该作用与提高SOD活性及降低MDA水平有关。本研究结果同样发现，与正常对照组比较，模型对照组大鼠海马组织CAT、SOD活性极显著降低，MDA水平极显著增加，差异具有统计学意义（P<0.01）；与模型对照组比较，盐酸氟西汀组及刺五加多糖低、高剂量组大鼠海马组织CAT、SOD活性显著增加，MDA水平极显著降低，差异具有统计学意义（P<0.05、P<0.01）；与盐酸氟西汀组比较，刺五加多糖低、高剂量组大鼠海马组织CAT、SOD活性显著降低，MDA水平极显著增加，差异具有统计学意义（P<0.05、P<0.01），见表3。以上结果提示，刺五加多糖改善抑郁模型大鼠抑郁行为的作用与抗氧化应激作用有关。
表 3 刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织CAT、SOD活性及MDA水平的影响（$\bar {\rm{x}} $ ±s，n=10）Table 3. Effects of ASPs on CAT, SOD activities and MDA level of hippocampus in depression model rats ($\bar {\rm{x}} $ ±s, n=10)分组 剂量
（mg/kg）CAT
（U/mg）SOD
（U/mg）MDA
（nmol/mg）正常对照组 / 11.30±1.48 71.62±8.55 6.12±0.81 模型对照组 / 5.49±0.69** 32.87±4.61** 18.51±2.25** 盐酸氟西汀组 2.1 10.92±1.21## 63.02±7.28## 10.18±1.34## 刺五加多糖
低剂量组50 6.34±0.83#&& 37.86±4.83#&& 15.64±2.08##&& 刺五加多糖
高剂量组100 9.48±1.06##& 46.65±5.30##&& 13.17±1.56##&& 2.6 刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达的影响
在真核细胞中PI3K/Akt/mTOR通路广泛存在，参与神经元细胞的生长、分化和发育过程，抑制PI3K/Akt/mTOR通路的活性可引起神经元损伤[36]。在单笼孤养及慢性轻度不可知应激刺激诱导的抑郁模型中，PI3K、Akt及mTOR的磷酸化水平下调，而甘草素可以通过上调PI3K/Akt/mTOR通路的活性减轻小鼠抑郁行为[37]。刺五加多糖激活PI3K/Akt通路的作用在糖尿病大鼠模型中同样被证实，其可以增加该模型大鼠PI3K及Akt蛋白的磷酸化水平，进而调节糖、脂代谢功能[18]。本研究通过Western blot法进一步探讨了刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达的影响，结果见图2及表4。与正常对照组比较，模型对照组大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达极显著降低（P<0.01），提示抑郁模型大鼠PI3K/Ak/mTOR通路的激活受到一定程度的抑制；与模型对照组比较，盐酸氟西汀组及刺五加多糖低、高剂量组大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达显著增加（P<0.05、P<0.01）；与盐酸氟西汀组比较，刺五加多糖低、高剂量组大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达极显著降低（P<0.01）。以上结果表明，刺五加多糖可以激活抑郁模型大鼠PI3K/Ak/mTOR通路。
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图 2 Western blot法检测刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达的影响Figure 2. Effects of ASPs on the p-PI3K, p-Akt and p-mTOR protein expressions of hippocampus in depression model rats evaluated by Western blot表 4 刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达的影响（$\bar {\rm{x}} $ ±s，n=10）Table 4. Effects of ASPs on p-PI3K, p-Akt and p-mTOR protein expressions of hippocampus in depression model rats ($\bar {\rm{x}} $ ±s, n=10)分组 剂量（mg/kg） p-PI3K（PI3K） p-Akt（Akt） p-mTOR（mTOR） 正常对照组 / 0.88±0.07 1.34±0.15 0.90±0.11 模型对照组 / 0.37±0.04** 0.56±0.04** 0.23±0.03** 盐酸氟西汀组 2.1 0.75±0.08## 1.19±0.13## 0.81±0.09## 刺五加多糖低剂量组 50 0.51±0.05##&& 0.64±0.06#&& 0.45±0.06##&& 刺五加多糖高剂量组 100 0.63±0.08##&& 0.92±0.10##&& 0.66±0.05##&& 3. 讨论与结论
本研究采用单笼孤养及慢性轻度不可知应激刺激建立大鼠抑郁模型，探讨刺五加多糖对抑郁行为的影响及分子机制。首先，通过行为学实验结果发现，与模型对照组比较，刺五加多糖低、高剂量组大鼠水平活动次数、糖水偏好度明显增加，游泳不动时间降低，且海马组织结构病理变化得到缓解，表明刺五加多糖具有改善抑郁模型大鼠抑郁行为作用。进一步的研究证实，与模型对照组比较，刺五加多糖低、高剂量组大鼠IL-1β、IL-6、TNF-α及MDA水平降低，CAT、SOD活性及p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达增加，表明刺五加多糖改善抑郁行为作用与调控PI3K/Akt/mTOR通路及抗炎、抗氧化应激作用有关。
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图 1 HE染色及尼氏染色检测刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织结构的影响（200×）
Figure 1. Effects of ASPs on the structure of hippocampus in depression model rats evaluated by HE staining and Nissl staining （200×）
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图 2 Western blot法检测刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达的影响
Figure 2. Effects of ASPs on the p-PI3K, p-Akt and p-mTOR protein expressions of hippocampus in depression model rats evaluated by Western blot
表 1 刺五加多糖对抑郁模型大鼠抑郁行为的影响（
ˉx ±s，n=10）Table 1 Effects of ASPs on depressive behavior in depression model rats (
ˉx ±s, n=10)分组 剂量（mg/kg） 水平活动次数（次） 糖水偏好度（%） 游泳不动时间（s） 正常对照组 / 52.55±6.42 83.37±8.63 45.23±4.41 模型对照组 / 31.38±3.87** 40.24±5.11** 66.47±8.45** 盐酸氟西汀组 2.1 48.19±4.30## 65.88±6.09## 49.15±5.12## 刺五加多糖低剂量组 50 37.27±4.75##&& 47.90±4.52##&& 59.91±7.58#&& 刺五加多糖高剂量组 100 44.85±5.69## 51.67±6.64##&& 54.03±5.31##& 注：与 正常对照组相比，**表示P<0.01 ；与 模型对照组相比，#表示P<0.05，##表示P<0.01 ； 与盐酸氟西汀组相比，&表示P<0.05，&&表示P<0.01；表2~表4同。 
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表 2 刺五加多糖对抑郁模型大鼠血清IL-1β、IL-6及TNF-α水平的影响（
ˉx ±s，n=10）Table 2 Effects of ASPs on levels of serum IL-1β, IL-6 and TNF-α in depression model rats (
ˉx ±s, n=10)分组 剂量（mg/kg） IL-1β（pg/mL） IL-6（pg/mL） TNF-α（pg/mL） 正常对照组 / 12.93±1.47 5.74±0.61 44.23±5.46 模型对照组 / 40.55±5.54** 71.31±8.70** 82.46±9.33** 盐酸氟西汀组 2.1 16.30±2.73## 13.54±1.18## 49.57±5.18## 刺五加多糖低剂量组 50 27.58±3.45##&& 42.96±5.43##&& 73.79±6.51#&& 刺五加多糖高剂量组 100 23.17±2.58##&& 26.24±3.02##&& 61.14±8.32##&&
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表 3 刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织CAT、SOD活性及MDA水平的影响（
ˉx ±s，n=10）Table 3 Effects of ASPs on CAT, SOD activities and MDA level of hippocampus in depression model rats (
ˉx ±s, n=10)分组 剂量
（mg/kg）CAT
（U/mg）SOD
（U/mg）MDA
（nmol/mg）正常对照组 / 11.30±1.48 71.62±8.55 6.12±0.81 模型对照组 / 5.49±0.69** 32.87±4.61** 18.51±2.25** 盐酸氟西汀组 2.1 10.92±1.21## 63.02±7.28## 10.18±1.34## 刺五加多糖
低剂量组50 6.34±0.83#&& 37.86±4.83#&& 15.64±2.08##&& 刺五加多糖
高剂量组100 9.48±1.06##& 46.65±5.30##&& 13.17±1.56##&&
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表 4 刺五加多糖对抑郁模型大鼠海马组织p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达的影响（
ˉx ±s，n=10）Table 4 Effects of ASPs on p-PI3K, p-Akt and p-mTOR protein expressions of hippocampus in depression model rats (
ˉx ±s, n=10)分组 剂量（mg/kg） p-PI3K（PI3K） p-Akt（Akt） p-mTOR（mTOR） 正常对照组 / 0.88±0.07 1.34±0.15 0.90±0.11 模型对照组 / 0.37±0.04** 0.56±0.04** 0.23±0.03** 盐酸氟西汀组 2.1 0.75±0.08## 1.19±0.13## 0.81±0.09## 刺五加多糖低剂量组 50 0.51±0.05##&& 0.64±0.06#&& 0.45±0.06##&& 刺五加多糖高剂量组 100 0.63±0.08##&& 0.92±0.10##&& 0.66±0.05##&&
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