Reconocimiento de la diana y estudio del efecto antidepresivo de la saikosaponina A
La depresión es una enfermedad común del sistema mental, y su tasa de incidencia aumenta año tras año. Se prevé que en 2030 la depresión se convertirá en la principal causa de muerte anormal y discapacidad en el mundo.
La medicina tradicional china Chaihu tiene los efectos de calmar el hígado, aliviar la depresión, eliminar el calor y aliviar el calor externo. Suele utilizarse como ingrediente principal en fórmulas de medicina tradicional china para tratar la depresión, como Xiaochaihu Tang, Chaihu Shugan San y Chaihu Guizhi Tang. El principal ingrediente activo del Chaihu es el compuesto triterpenoide saponina saikosaponina, entre los cuales la saikosaponina A (SSA), la az saikosaponina B2 (SSB2) y la saikosaponina D (SSD) son los principales ingredientes activos de la saikosaponina. Las investigaciones han demostrado que la SSA ejerce efectos antidepresivos al aumentar los niveles de neurotransmisores monoamínicos en el cerebro de ratas modelo de depresión, activar la vía p-CREB/BDNF e inhibir la apoptosis neuronal del hipocampo. Además, el SSA ejerce efectos antidepresivos al potenciar la vía de señalización BDNF TrKB en el tejido hipocampal de ratas. El SSA también puede ejercer efectos antidepresivos aumentando la expresión de proteínas transmembrana ricas en prolina (PRRT2) y elevando los niveles de receptores de dopamina (DA) en el tejido del hipocampo. Aunque se ha definido claramente el efecto antidepresivo de la SSA, los estudios anteriores sólo han utilizado los cambios en los niveles de neurotransmisores para caracterizar el efecto antidepresivo de la SSA, con un único índice de detección y una investigación limitada del mecanismo, lo que no puede explicar completamente el objetivo de los fármacos antidepresivos. Para aclarar el efecto antidepresivo y la diana del SSA, este estudio pretende construir un ratón modelo de estrés leve crónico impredecible (CUMS) y utilizar la prueba de suspensión de la cola (TST) y la prueba de natación forzada (FST) para determinar el efecto antidepresivo del SSA; Además, se utilizó la tecnología de acoplamiento molecular por ordenador para analizar las dianas de la SSA y se validaron las dianas de la SSA mediante el ensayo de cambio térmico celular (CET-SA) y el ensayo de estabilidad de dianas sensibles a la afinidad de fármacos (DARTS); y se utilizaron Western blotting y otras técnicas para estudiar el mecanismo antidepresivo de la SSA. Este estudio proporcionará nuevos métodos y estrategias para el descubrimiento de dianas farmacológicas de moléculas pequeñas.
La patogénesis de la depresión no está clara en la actualidad y existen múltiples hipótesis, entre las cuales la hipótesis del trastorno de los neurotransmisores monoaminérgicos desempeña un papel importante en la aparición de la depresión. Los receptores asociados a los trastornos de los neurotransmisores, como el receptor de la 5-hidroxitriptamina (5-HT), el receptor de la dopamina (DAR), el receptor de la melatonina (MT), el receptor de la oxitocina (OXTR), etc., son receptores acoplados a proteínas G; la investigación en pacientes con depresión ha mostrado una correlación entre la oxitocina y sus genes receptores y la depresión. La oxitocina (OT) es un neuropéptido hipofisario compuesto por 9 aminoácidos que puede reducir los niveles de ansiedad, aumentar la sedación y tener importantes efectos antidepresivos; Su objetivo específico de expresión y activación de OXTR se asocia con algunas enfermedades causadas por la depresión, la ansiedad y el estrés. Por lo tanto, la OXTR es una de las principales dianas del efecto antidepresivo de la SSA. Este estudio pretende analizar exhaustivamente los receptores acoplados a proteínas G relacionados con la depresión y aclarar las dianas de los efectos antidepresivos de la SSA. Este artículo pretende investigar las dianas y los mecanismos de los efectos antidepresivos de la SSA, proporcionando la base teórica y de referencia necesaria para la investigación clínica y el desarrollo de nuevos fármacos para trastornos mentales como la depresión.
La depresión tiene un impacto significativo en la vida y el trabajo de los pacientes, imponiendo una enorme carga a sus familias y a la sociedad. El mecanismo patológico de la depresión es complejo, y la mayoría de los diversos fármacos antidepresivos disponibles actualmente en el mercado tienen una aparición lenta, escasa tasa de curación y no pueden curarse fundamentalmente, con una elevada incidencia de reacciones adversas. Por lo tanto, el desarrollo de un nuevo fármaco antidepresivo tiene un importante valor clínico para el tratamiento de la depresión y aportará esperanza y buenas noticias a los pacientes con depresión.
El chaihu tiene diversos efectos farmacológicos, entre ellos antiinflamatorios, anticancerígenos, antivirales, antibacterianos, hepatoprotectores e inmunomoduladores. En los últimos años, la medicina tradicional china ha logrado importantes efectos terapéuticos en el tratamiento de la depresión. Los datos existentes indican que un tercio de los medicamentos antidepresivos se basan en fórmulas de medicina tradicional china como el Chaihu, lo que pone de relieve la importancia del Chaihu en el tratamiento de la depresión. Los ingredientes activos con efectos antidepresivos en Bupleurum chinense incluyen principalmente SSA, SSB2 y SSD, entre los cuales SSA y SSD tienen la misma fórmula molecular y sólo difieren en la estructura espacial. Por lo tanto, el estudio del mecanismo antidepresivo de SSA es de gran importancia para el desarrollo y la utilización de la medicina tradicional china Bupleurum chinense. Aunque se han establecido los efectos beneficiosos de la saikosaponina en la depresión, su mecanismo de acción aún no está claro.
Se cree que la oxitocina desempeña un papel en la intimidad, el reconocimiento social, la creación de vínculos entre la pareja y la ansiedad. La OXTR también está relacionada con algunos síntomas causados por la depresión, la ansiedad y el estrés. Puede mejorar los síntomas depresivos de los pacientes regulando el eje hipotalámico hipofisario suprarrenal (eje HPA) y las dianas neuronales del hipocampo. Por lo tanto, es probable que la OXTR se convierta en una nueva diana para el tratamiento de la depresión.
Este estudio se basa en los resultados del cribado celular previo, utilizando ratones modelo CUMS como portadores, y empleando TST y FST para detectar el efecto antidepresivo del SSA. Los resultados experimentales muestran que la SSA tiene efectos antidepresivos significativos, y su efecto antidepresivo es comparable al del control positivo Fluoxetina. Además, se identificó la diana de SSA mediante la tecnología de acoplamiento molecular por ordenador, CETSA y DARTS.
La activación de la vía MAPK, especialmente la activación de la fosforilación de MEK1/2, es una vía importante para que la oxitocina ejerza efectos contra la ansiedad, y ERK1/2 es una de las principales quinasas de la vía MAPK. Por lo tanto, en este estudio se evaluó preliminarmente la eficacia antidepresiva de los compuestos de moléculas pequeñas mediante la detección de cambios en el nivel de fosforilación de ERK1/2. Aunque los experimentos de acoplamiento molecular, los ensayos de transferencia de calor celular y los experimentos de estabilidad de la diana de reacción de afinidad de fármacos mostraron que SSA se une a OXTR, y SSA tiene una capacidad de unión más fuerte a OXTR que SSB2. Sin embargo, en el experimento de detección del nivel de fosforilación de ERK1/2, SSA no activó la vía ERK1/2 aguas abajo de OXTR. La posible razón es que aunque SSA puede unirse a OXTR, su efecto antidepresivo después de unirse a OXTR no ocurre a través de la vía MAPK. OXTR puede acoplarse a varias proteínas G (incluidas Gq y Gi), que pueden transmitir señales de OXTR a diferentes vías intracelulares, dando lugar a diferentes funciones celulares. Este resultado es coherente con informes anteriores, por ejemplo, en células de cáncer de próstata, la OXTR activada depende principalmente de la vía Gi para mediar en la migración de las células de cáncer de próstata, y la vía ERK1/2 no se activa durante este proceso. Además, la SSA ejerce un efecto protector contra la endometritis inducida por LPS al inhibir los niveles de fosforilación del factor de transcripción nuclear kappa B (NF - κ B) y del inhibidor kappa B (I κ B α) inducidos por el lipopolisacárido (LPS). En el futuro, podemos utilizar SSA para estimular las células que expresan de forma estable OXTR, y determinar con más detalle el mecanismo específico por el cual SSA activa OXTR y ejerce efectos antidepresivos mediante la detección de los niveles de fosforilación de sus vías de señalización aguas abajo.
Dado el enorme potencial de la medicina tradicional china Chaihu en el tratamiento de la depresión, y su ventaja de presentar menos reacciones adversas en comparación con la medicina occidental, dilucidar el mecanismo antidepresivo de la SSA desempeña un papel importantísimo en la prevención y el tratamiento de la depresión. La familia de receptores acoplados a proteínas G tiene más de 800 miembros y participa en la regulación de casi todos los procesos patológicos y fisiológicos del cuerpo humano. Investigar si la SSA actúa sobre el OXTR y las vías de señalización celular relacionadas proporciona la base teórica y de referencia necesaria para la investigación clínica, el tratamiento y el desarrollo de nuevos fármacos para trastornos mentales como la depresión.