Effets de Xiaoyaosan sur la voie de signalisation CAMP dans le cortex cérébral des rats déprimés
Nov 26, 2025
Abstrait
Objectif:Évaluer les changements dans le sérum de prostaglandine E2 (PGE2) et de substance P (SP) et l'expression de l'ARNm de l'adénosine monophosphate cyclique (AMPc) et de la protéine de liaison aux éléments de réponse 1 de l'AMPc (CREB1) dans le cortex cérébral de rats déprimés, et explorer le mécanisme moléculaire par lequel Xiaoyaosan exerce des effets antidépresseurs.
Méthodes : Quarante-huit rats SD mâles ont été répartis au hasard en quatre groupes (n=12 chacun) : normal, modèle, Xiaoyaosan et fluoxétine. Un modèle de dépression a été établi en utilisant le stress d'immobilisation chronique (CIS). Xiaoyaosan a été administré par gavage 30 minutes avant le modelage quotidien pendant 21 jours. Les effets de type antidépresseur ont été évalués par observation comportementale macroscopique, test de préférence au saccharose, test en champ ouvert et test de nage forcée. Les niveaux d'ARNm corticaux d'AMPc et de CREB1 ont été quantifiés par qPCR par fluorescence en temps réel. Les PGE2 et SP sériques ont été mesurées par test immuno-enzymatique (ELISA).
Résultats : Par rapport au groupe modèle, Xiaoyaosan et la fluoxétine ont tous deux atténué de manière significative les comportements de type dépression ; augmentation de la consommation de saccharose, des comptes d'élevage verticaux, des croisements horizontaux et du toilettage lors de l'essai en plein champ ; et réduction du temps d'immobilité cumulé dans le test de nage forcée. Les deux traitements ont amélioré l’histopathologie corticale, augmenté l’expression de l’ARNm de l’AMPc et de CREB1 dans le cortex cérébral et réduit les taux sériques de PGE2 et de SP (P < 0,01).
Conclusion:Xiaoyaosan exerce des effets antidépresseurs évidents chez les rats déprimés, potentiellement via la régulation de la voie de signalisation corticale de l'AMPc.
Mots-clés : Xiaoyaosan ; Dépression; camp; CREB1 ; Prostaglandine E2 (PGE2); Substance P (SP)
Introduction
La dépression est l'une des principales causes de morbidité et d'invalidité dans le monde, nuisant profondément à la qualité de vie. Xiaoyaosan, une formule classique de médecine traditionnelle chinoise (MTC) multi-herbes, a démontré son utilité clinique dans les présentations dépressives courantes, soutenant son développement continu en tant que thérapie botanique.
Mécaniquement, la cascade de signalisation AMPc – protéine kinase A (PKA) – CREB est au cœur de la régulation de l’humeur et du comportement affectif. La régulation négative de cette voie peut précipiter des phénotypes dépressifs. CREB est impliqué dans la physiopathologie de la dépression et l'activation par l'AMPc améliore la transcription des gènes en aval ; les polymorphismes et les réductions fonctionnelles dans cet axe ont été considérés comme des facteurs de susceptibilité à la dépression.
Les médiateurs inflammatoires contribuent également à la dépression. La prostaglandine E2 (PGE2) intervient dans les réponses inflammatoires et une PGE2 élevée peut induire des comportements dépressifs. La substance P (SP), un neuropeptide lié au stress et à l'affect, est souvent élevée dans le sérum des patients souffrant de dépression. Ainsi, une expression altérée de l’ARNm cortical de l’AMPc et de CREB1 ainsi qu’une augmentation de la PGE2 et de la SP sériques peuvent représenter un mécanisme moléculaire sous-jacent aux lésions corticales dans la dépression.
Bien que de nombreuses formules de composés de MTC aient été étudiées pour déterminer les mécanismes antidépresseurs, l'influence de la plupart des formules sur la voie de l'AMPc reste floue. Utilisant un paradigme de stress d'immobilisation chronique (CIS) pour induire un comportement de type dépression chez les rats, cette étude étudie plus en détail le mécanisme antidépresseur du Xiaoyaosan et le compare à la fluoxétine, dans le but d'éclairer le développement futur de thérapies botaniques et de fournir des informations exploitables aux personnes cherchant de l'aide pour la dépression.
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Matériels
Animaux
Quarante-huit rats Sprague – Dawley mâles adultes en bonne santé de qualité SPF (âgés de 8 semaines, 200 à 220 g) ont été achetés auprès de Beijing Viton Lihua Experimental Animal Technology Co., Ltd. [Numéro de licence: SCXK (Beijing) 2016-0006]. Les rats ont été hébergés dans l'animalerie à barrière de l'Université de médecine traditionnelle chinoise du Guizhou à une température de 22 ± 2 degrés, une humidité relative de 35 à 55 %, 12 h de lumière/12 h d'obscurité (7 h 00 à 19 h 00), quatre rats par cage, avec 7 jours d'acclimatation. Approbation éthique : Université de Guizhou de MTC (Non . 20210142).
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Drogues
La formule Xiaoyaosan suivait les proportions du Taiping Huimin Heji Ju Fang. Des herbes brutes ont été achetées auprès de Beijing Tongrentang (Bozhou) Decoction Pieces Co., Ltd. : Bupleurum (Chaihu), pivoine blanche (Baishao), Angelica sinensis (Danggui), Atractylodes sautés (Baizhu), Poria (Fuling), réglisse frite au miel (Zhigancao), Mentha (Bohe) et gingembre frais (Shengjiang), combinés dans un rapport de 5:5:5:5:5:4:1:5. La décoction et la concentration ont été préparées conformément à l'édition 2020 de la Pharmacopée de la République populaire de Chine par Hunan Jiuzhitang, servant d'intervention en MTC. Les doses ont été converties pour les rats, dissoutes dans de l'eau déminéralisée et préparées sous forme de suspension.
Des capsules de chlorhydrate de fluoxétine (Patheon France ; emballées par Eli Lilly Suzhou Pharmaceutical Co., Ltd. ; lot n°. 6663B ; 20 mg/capsule) ont été utilisées comme antidépresseur de référence.
Réactifs
ExTaq (TAKARA, Cat. DRR100A); Master Mix qPCR SYBR Green/Fluorescéine (2 ×) (Fermentas, Cat. #K0242) ; amorces (Qingke Bio); Kits Rat PGE2 et SP ELISA (Shanghai Yuanju Biotechnology Center, Cat. CK-E30697 et CK-E30122).
Instruments
Système qPCR à fluorescence en temps réel 7900 (Applied Biosystems, États-Unis) ; micropipettes (Eppendorf) ; microtome à paraffine (HY1508, Jinhua Huiyou) ; Système d'eau ultra pure Aquapro (AJY-0501, Aikepu).
Méthodes
Regroupement et modélisation
Les rats ont été répartis au hasard dans les groupes normaux, modèles, Xiaoyaosan et fluoxétine (n=12 chacun). À l'exception du groupe normal, tous les groupes ont subi un CIS pendant 3 h/jour à des heures aléatoires pendant 21 jours. Les rats normaux n'étaient pas retenus mais étaient privés de nourriture et d'eau pendant les mêmes fenêtres de temps pour correspondre à la manipulation.
Administration de médicaments
Sur la base d'études antérieures, Xiaoyaosan a été administré par gavage à raison de 2,22 g de médicament brut · kg - 1 · jour - 1 ; fluoxétine à 2,0 mg·kg−1·jour−1. Les médicaments ont été dissous dans de l'eau déminéralisée. Les doses ont été calculées par conversion de la surface corporelle ; le volume de gavage était de 10 mL/kg, administré 30 minutes avant chaque séance de contention quotidienne. Les groupes normaux et modèles ont reçu des volumes égaux d’eau déminéralisée.
Mesures des résultats et procédures
3.1 Observations macroscopiques
Les observations quotidiennes ont enregistré l'état mental, la locomotion et l'apparence générale.
3.2 Test de préférence pour le saccharose
Les rats ont été entraînés pendant 3 jours. Jour 1 : deux flacons de saccharose 1% par cage. Jour 2 : une bouteille remplacée par un volume égal d’eau bidistillée. Après 24 heures de privation de nourriture et d'eau, chaque rat a reçu une bouteille de saccharose à 1% et une bouteille d'eau bidistillée pendant 1 heure. Les bouteilles ont été pesées pour calculer la préférence en matière de saccharose (%) : consommation de saccharose / (saccharose + consommation d'eau) × 100 %.
3.3 Essai en champ ouvert
Un champ ouvert aux murs noirs (125 cm × 125 cm × 50 cm) a été utilisé dans une pièce calme. Les rats ont été placés au centre ; sur 5 minutes, les décomptes verticaux d'élevage, les passages horizontaux de la grille et les événements de toilettage ont été enregistrés. L'arène a été nettoyée avec de l'éthanol à 75 % et de l'eau entre les essais.
3.4 Test de nage forcée
Les rats ont été placés individuellement dans des cylindres en verre avec 35 cm d'eau à 20 ± 2 degrés. Dès l'immersion, le comportement a été enregistré pendant 5 minutes avec une caméra haute résolution. Le temps d'immobilité cumulé sur 5 minutes a été mesuré (immobilité définie comme un mouvement minimal pour garder le nez hors de l'eau, une légère flexion du corps pour l'équilibre). L'eau était changée entre les animaux.
3.5 Histopathologie
Les rats ont été anesthésiés avec du pentobarbital de sodium à 3 % (0,15 ml/100 g). Six rats par groupe ont subi une perfusion transcardique avec du paraformaldéhyde à 4 % suivi d'une solution saline à 0,9 % pour la fixation, la décapitation et l'extraction du cerveau. Les cerveaux ont été immergés dans du paraformaldéhyde à 4 % (4 degrés) pendant 72 h, inclus en paraffine, coupés et sectionnés à environ 5 μm. Les coupes ont été flottées à 48 degrés, montées, cuites à 60 degrés pendant 4 h, déparaffinées et réhydratées, colorées à l'hématoxyline, différenciées, rincées, contre-colorées à l'éosine, déshydratées, nettoyées et recouvertes d'une lamelle pour examen microscopique. Les six rats restants par groupe ont été euthanasiés ; le cortex cérébral a été rapidement disséqué sur de la glace et stocké à -80 degrés pour l'extraction de l'ARN.
3.6 Quantification de l'ARNm
Les séquences cibles ont été récupérées à partir du NCBI et des amorces conçues avec Primer 6.0.
AMPc : avant 5′-CCGTGCTGTGGATGACTTCAACC-3 '; Inverser 5′-AGTCTCCTTCACTCGGAACCTCA-3 '; 133 pb.
CREB1 : avant 5′-GGAGCAGACAACCAGCAGAGTG-3 '; Inverser 5′-GGATACCTGGGCTAATGTGGCA-3 '; 105 pb.
GAPDH : avant 5′-AAGGGCTCATGACCACAGTC-3 '; Inverser 5′-GGATGCAGGGATGATGTTCT-3 '; 116 pb.
Conditions qPCR : pré-dénaturation à 90 degrés pendant 30 s ; 45 cycles de 95 degrés 10 s, 60 degrés 30 s, 72 degrés 30 s. Analyse de la courbe de fusion : 95 degrés 1 min, 55 degrés 1 min, 95 degrés 1 min.
3.7 Facteurs inflammatoires sériques
Pour ELISA : (i) définir des normes et des échantillons ; ajouter 50 μL d’étalons à des concentrations graduées dans les puits étalons ; (ii) ajouter 40 μL de diluant pour échantillon aux puits à blanc et à échantillon, puis 10 μL d’échantillon et mélanger ; (iii) ajouter 100 μL de conjugué enzymatique à tout sauf aux blancs ; (iv) sceller et incuber à 37 degrés pendant 1 h ; (v) diluer le tampon de lavage concentré au 1:20 ; (vi) laver 5 fois et sécher en tapotant ; (vii) ajouter 50 μL de substrat A puis 50 μL de substrat B, incuber à 37 degrés à l'abri de la lumière pendant 15 min ; (viii) ajouter une solution d'arrêt ; (ix) lire l’absorbance à 450 nm avec les blancs réglés à zéro.
Analyse statistique
Les données ont été analysées dans SPSS 26.0 et exprimées en moyenne ± SD. Après avoir confirmé la normalité et l'homogénéité de la variance, une ANOVA unidirectionnelle a été utilisée. P <0,05 était considéré comme statistiquement significatif.
Note du lecteur pour les praticiens et les personnes cherchant de l'aide
Pour les développeurs d'antidépresseurs botaniques/MTC : L'étude relie une formule classique à une voie neurobiologique spécifique (AMPc-CREB) et à des médiateurs inflammatoires (PGE2, SP). Une telle double signalisation de modulation - neuroplasticité et inflammation - s'aligne sur la biologie contemporaine de la dépression et peut guider l'optimisation des formules, la sélection des biomarqueurs et les stratégies de combinaison avec des ISRS comme la fluoxétine.
Pour les personnes explorant une aide contre la dépression : les résultats précliniques ne peuvent pas remplacer les soins médicaux, mais ils suggèrent que Xiaoyaosan pourrait améliorer les comportements dépressifs en normalisant les signaux cérébraux et en réduisant les signaux inflammatoires. Si vous envisagez des options à base de plantes, consultez un clinicien qualifié, surtout si vous prenez des antidépresseurs, pour éviter les interactions et assurer le dosage et le contrôle qualité.
Plats à emporter transitoires
Xiaoyaosan a amélioré le comportement, l'histologie cérébrale et les marqueurs moléculaires chez les rats déprimés induits par le CIS, probablement via une régulation positive de la signalisation corticale AMPc/CREB tout en abaissant la PGE2 et la SP périphériques. S'appuyant sur cela, la prochaine étude analysera les régulateurs en amont de l'AMPc (par exemple, les isoformes de l'adénylyl cyclase et les phosphodiestérases) et déterminera si Xiaoyaosan module directement ces cibles ou agit principalement via des voies anti-inflammatoires convergeant vers le CREB.
