食物营养与功能性食品创新团队阐明了 黄精多糖发挥抗抑郁功效作用机制
发布时间:2023年12月30日
食物营养与功能性食品创新团队阐明了
黄精多糖发挥抗抑郁功效作用机制
近日,中国农业科学院农产品加工
研究所食物营养与功能性食品创新团队
阐明了黄精多糖通过脑-肠轴调控机体
发挥抗抑郁功效的作用机制。相关研究
成果系列文章在天然产物研究领域 JCR
一区期刊《Phytotherapy Research》
(IF:7.2)和食品领域 JCR 一区期刊
《Journal of Functional Foods》
(IF:5.6)发表。加工所博士研究生
张瑛毓为论文第一作者,王凤忠研究员
和卢聪副研究员为共同通讯作者。该研
究得到了国家农业科技创新工程
(CAAS-ASTIP-2023-IFST)和国家重点
研发专项计划(2022YFD1600303)的资
助。
抑郁症是一种以情绪长期低落为主
要特征的情感性精神障碍疾病,目前已
成为全球公共卫生问题之一。据报道,
部分食药同源资源中含有的天然抗抑郁
功能因子对抑郁症的防治效果显著。课
题组前期研究发现了黄精多糖(PSP)
可通过提高下丘脑-垂体-肾上腺轴
(HPA)功能、抑制神经炎症等作用改
善急性行为绝望小鼠抑郁样行为,但其
具体作用机制有待于进一步探明。
科研人员以黄精多糖为研究对象,
通过建立经典抑郁小鼠模型-慢性不可
预测应激诱导抑郁模型(CUMS),对黄
精多糖抗抑郁功效进行评价。行为学实
验结果表明,在黄精多糖(400
mg/kg)干预下,模型小鼠糖水偏爱指
数显著提高、在悬尾和强迫游泳绝望状
态下的不动时间及摄食潜伏期缩短,小
鼠抑郁样行为改善。通过酶联免疫法对
小鼠血清及海马体进行检测,发现黄精
多糖可通过下调小鼠血清内促肾上腺皮
质激素(ACTH)和糖皮质激素(CORT)
水平抑制 HPA 轴亢进,上调小鼠海马区
内神经递质血清素(5-HT)和去甲肾上
腺素(NE)水平,下调小鼠海马区内肿
瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素-6
(IL-6)和白细胞介素-10(IL-10)水
平,表明黄精多糖可有效缓解模型小鼠
神经炎症反应。小鼠结肠 16S rRNA 测
序结果表明,经黄精多糖干预后的抑郁
小鼠肠道菌群 Chao 指数显著升高、
Simpson 指数降低,肠道微生物多样性
恢复。组间差异结果显示,黄精多糖可
有效减少拟杆菌等有害细菌在门、纲、
目水平上的相对丰度,上调毛螺旋菌、
颤螺菌等厚壁菌门及有益菌群相对丰科技前沿
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度。对小鼠盲肠内短链脂肪酸含量进行
检测,发现黄精多糖可促进有益代谢产
物(乙酸、丁酸等)的生成。此外,研
究还进一步采用粪菌移植实验验证了肠
道菌群调节在黄精多糖抗抑郁功效中发
挥的作用,发现通过肠道菌群调控神经
炎症通路 PI3K/Akt/TLR4/NF-κB 和神
经营养通路 ERK/CREB/BDNF 改善小鼠抑
郁样行为效果较为理想。
以上研究发现可为黄精多糖发挥抗
抑郁作用机制阐释提供新视角,并为黄
精多糖在营养健康产业中的进一步开发
应用奠定理论实践基础