基于脑肠轴探讨疏肝健脾方对IBS大鼠结肠、下丘脑及垂体CREB、NGF、BDNF的影响

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目的:基于脑肠轴探讨CREB-NGF-BDNF通路活化介导内脏高敏感性参与IBS发病,以及疏肝健脾方干预上述通路防治IBS的探索。方法:将48只雄性SD大鼠按体重随机分为:正常组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量组、西药组。除正常组外,余组运用辣素灌胃+束缚应激法制备IBS-D大鼠模型并分组给予不同浓度疏肝健脾方药及匹维溴铵干预。对各组大鼠结肠组织、下丘脑及垂体组织CREB、NGF、BDNF指标进行检测。观察一般情况(体重、活动度、毛色、大便性状),应用光镜观察结肠病理组织学,电镜观察结肠组织微结构,高效液相色谱法分析疏肝健脾方含药血清指纹图谱,Western-blot和RT-PCR技术对比疏肝健脾法治疗前后大鼠结肠、下丘脑及垂体组织CREB、NGF、BDNF基因及蛋白表达水平。结果:一般情况变化及光镜下病理组织学提示IBS-D模型制备成功。电镜下可见模型组较正常组IECs微绒毛排列杂乱、部分肿胀断裂、细胞间隙增宽,低剂量组、中剂量组、高剂量组IECs微绒毛排列尚整齐、细胞间隙紧密。疏肝健脾方含药血清有效成分以苯甲酰芍药苷为主,从上到下依次为橙皮苷、新橙皮苷、柚皮苷、芍药苷。含药血清药物化学图谱较空白血清有明显差异(P<0.05),且差异峰信号并非来源于药液中原始成分。模型组结肠组织CREB、NGF、BDNF基因及蛋白水平较正常组增加(P<0.05),中剂量组CREB、NGF、BDNF基因及蛋白表达水平较模型组减少(P<0.05)。模型组下丘脑NGF基因及蛋白表达水平较正常组增加(P<0.05),中剂量组NGF基因较正常组减少(P<0.05),低剂量组NGF蛋白较正常组减少(P<0.05)。模型组下丘脑BDNF蛋白及基因较正常组减少,高剂量组BDNF蛋白较模型组减少(P<0.05),高剂量组BDNF基因较模型组增加(P<0.05)。模型组下丘脑CREB基因及蛋白较模型组增加,高剂量组CREB蛋白较模型组增加(P<0.05)。模型组垂体CREB、NGF、BDNF基因及蛋白较正常组增加,中剂量组NGF基因及蛋白较模型组增加(P<0.05),高剂量组BDNF基因及蛋白较模型组增加(P<0.05),高剂量组CREB蛋白较模型组增加(P<0.05),中剂量组大鼠垂体CREB较模型组增加(P<0.05)。结论:生理心理应激下的肠道稳态失衡可致IBS-D发病,其中HPA轴失调是重要因素。疏肝健脾方含药血清有效成分以苯甲酰芍药苷为主,包括橙皮苷、新橙皮苷、柚皮苷、芍药苷。苯甲酰芍药苷、橙皮苷可能是基于HPA轴疏肝健脾方治疗腹泻型肠易激综合征CREB-NGF-BDNF通路有效分子靶点,上调IBS-D模型大鼠下丘脑NGF、CREB水平;垂体受下丘脑调控,上调IBS_D模型大鼠垂体BNDF、NGF、CREB水平;胃肠神经接受来自垂体的反馈,下调IBS_D模型大鼠结肠粘膜BNDF、NGF、CREB,维护肠道稳态,发挥治疗IBS-D作用。
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