VIPR2介导越鞠丸快速抗抑郁机制研究

Yueju pill is a classic Traditional Chinese Medicine formula and our previous work demonstrated that Yueju could rapidly increase the expression of pituitary adenylate cyclase activating polypeptide (PACAP) in the hippocampus. However, the key molecular mediate PACAP with antidepressant effect is not clearly until now. In our previous study on multiple strains mice, we found Vasoactive intestinal peptide receptor (VIPR2, one of the receptor binding to PACAP) significantly decreased associated with depressive behavior in mice after chronic stress while Yueju pill could reverse the deficit. VIPR antagonist could block the antidepressant effect of Yueju by intraperitoneal injection. Therefore, we hypothesize that the VIPR2 is the key channel mediate PACAP to induce antidepressant effect after Yueju pill treatment. Our project will utilize multiple methods including: western blot, intracranial microinjection, electrophysiological record, etc., to specifically investigate whether the rapid antidepressant efficiency of Yueju is medicate by VIPR2. Meanwhile, VIPR2 improved the cAMP concertation intracellular to activate the downstream pathway of PKA and ERK. In addition, we want to investigate the pattern of phosphorylation of CREB as well as the expression of synaptic related proteins like BDNF. Also, we focus on the antidepressant effect mechanism of VIPR2 to improve synaptic plasticity in hippocampus. By studying the molecular neural mechanism of VIPR2 in the rapid antidepressant effect of Yueju, we may provide a scientific basis for the clinical use of Yueju.

越鞠丸是能够治疗抑郁症的中药经典方，我们发现越鞠丸可快速提高海马腺苷酸环化酶激活肽（PACAP）的表达来产生抗抑郁作用，但是介导PACAP作用的关键分子尚不清楚。在多品系小鼠研究中发现，慢性造模后能够产生抑郁样表型的小鼠海马中血管活性肠肽受体2（VIPR2，PACAP的受体之一）表达显著下调，验证发现越鞠丸可修复这一异常，并且给予VIPR2拮抗剂也可阻断越鞠丸的抗抑郁作用。据此，我们提出VIPR2是介导越鞠丸产生快速抗抑郁作用通道的假说。本项目拟采用蛋白免疫印迹、颅内微注射、电生理记录等技术，研究越鞠丸作用于VIPR2后调节胞内cAMP及其下游PKA和ERK信号通路的分子机制，以及如何引起转录因子CREB磷酸化和突触相关蛋白BDNF等的表达变化，同时检测VIPR2改善突触可塑性产生快速抗抑郁作用的机制。本项目通过研究VIPR2在越鞠丸快速抗抑郁中的分子神经机制，为越鞠丸应用提供理论依据。

抑郁症是以抑郁为主要症状的一种心境或情感性障碍，严重的常导致自杀，不利于个人的健康和社会的稳定，目前已成为社会负担第一的精神疾病。临床一线用药起效慢，副作用显著，且有1/3的患者没有效果且易反复，中医治疗抑郁症由来已久，越鞠丸是临床具有显著疗效的经方之一。前期我们研究发现越鞠丸具有快速持久抗抑郁作用，且可快速提高海马腺苷酸环化酶激活肽（PACAP）的表达，其在突触上的受体之一是VIPR2，本课题围绕VIPR2介导越鞠丸及调控突触可塑性的作用来开展研究。运用VIPR2阻断剂预先给药可以抑制越鞠丸的快速抗抑郁作用，显示越鞠丸抗抑郁作用依赖于VIPR2的表达，随后检测在两个常用慢性抑郁模型（皮质酮诱导模型和社交挫败模型）中，越鞠丸如何通过VIPR2调控胞内信号通路。在皮质酮诱导的小鼠模型中，越鞠丸能够显著改善皮质酮诱导抑郁小鼠的不良表型（绝望行为和快感缺失），同时也能够显著修复抑郁小鼠的认知障碍，阳性对照药艾思西酞普兰也具有相似的作用。进一步对海马脑区进行分析发现，越鞠丸能够显著增强PKA-CREB-BDNF信号通路的表达和海马神经新生的水平，推测其可能是越鞠丸产生抗抑郁作用的重要机制。进一步研究发现TMZ（神经新生阻断剂）能够阻断越鞠丸产生的抗抑郁和改善认知的作用，提示越鞠丸的作用是依赖于海马神经新生的发生。在社交挫败模型中，越鞠丸和艾思西酞普兰同样可以修复抑郁表型，其作用也是通过增强海马PKA-CREB-BDNF信号通路，同时也发现其作用也依赖于前额叶PPARγ信号通路的激活，提示其具有潜在的改善神经炎症的作用。综上所述，越鞠丸的抗抑郁和改善认知作用依赖于海马VIPR2的表达，其作用机制是通过激活胞内PKA-CREB-BDNF信号通路和神经新生。同时越鞠丸也具有潜在的改善神经炎症的作用，其机制依赖于前额叶PPARγ信号通路的激活。本课题为越鞠丸的临床应用提供了药理学依据。