Исследование антидепрессивных эффектов и механизмов действия эфирного масла герани и эфирного масла базилика
Депрессия - это хроническое психологическое расстройство, вызванное множеством факторов, которые могут оказывать негативное влияние на эмоции и поведение человека. Она характеризуется высоким уровнем заболеваемости и высоким уровнем инвалидизации. В последние годы, в связи с ускорением темпа жизни и усилением давления социальной конкуренции, она стала одним из наиболее распространенных психологических расстройств в современном обществе. Поскольку в настоящее время в клинической практике используются преимущественно антидепрессанты, то это ингибиторы моноаминоксидазы (МАО), селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС), атипичные антидепрессанты, трициклические и тетрациклические антидепрессанты, которые представляют собой четыре основных типа химически синтезированных препаратов. Несмотря на то, что они оказывают определенное терапевтическое воздействие на различные степени депрессии, им, как правило, присущи такие недостатки, как узкий спектр антидепрессантов, высокая стоимость препаратов и большое количество побочных эффектов. С другой стороны, предыдущие исследования показали, что натуральные ароматические травяные растения, поддерживаемые теорией традиционной китайской медицины, имеют богатый опыт и уникальные терапевтические эффекты при лечении депрессии. Шен и др. обнаружили, что вдыхание эфирного масла лаванды крысами может влиять на их вегетативную нервную систему и регулировать их эмоции. Парк и др. подтвердили, что эфирное масло асарума оказывает определенное влияние на облегчение депрессивных симптомов у мышей. Янг и др. обнаружили, что нюхание эфирного масла сладкого апельсина может эффективно облегчить депрессию у подопытных мышей. Wang et al. предварительно подтвердили, что аромат сложных эфирных масел оказывает определенное вспомогательное воздействие на восстановление депрессии при обонятельном вдыхании. Fernandez et al. подтвердили, что эфирное масло лаванды может играть важную роль в облегчении симптомов послеродовой депрессии у женщин. Поэтому поиск высокоэффективных и минимально токсичных антидепрессивных лекарственных активных ингредиентов из натуральных ароматических китайских травяных растений привлекает все большее внимание ученых в стране и за рубежом.
Два распространенных ароматических китайских травяных растения, выбранных для данного исследования, - Ocimum basilicum L. и Pelargonium graveolens - обладают эффектом успокоения нервного напряжения и снятия тревоги и депрессии. В настоящее время исследования этих двух растений в основном сосредоточены на анализе компонентов их эфирного масла (ЭМ), антибактериальной активности, антиоксидантной активности и других аспектов. Что касается антидепрессивного эффекта, то, кроме исследования Халаджа и др. на мышах, в ходе которого было установлено, что эфирное масло герани оказывает определенное влияние на снятие депрессии, существует еще несколько исследований в стране и за рубежом. В данной статье предполагается использовать две модели "поведенческой депрессии отчаяния" - тест подвешивания хвоста мышей и тест принудительного плавания мышей - для определения изменений времени неподвижности мышей в каждой экспериментальной группе; кортикостероид вызывает повреждение клеток PC12 для имитации повреждения нейронов у пациентов с депрессией, а степень повреждения клеток определяется предварительной обработкой соответствующими ингибиторами. Изучить антидепрессивное действие и возможные сигнальные пути эфирных масел герани и базилика на животном и клеточном уровнях, чтобы заложить основу для разработки ароматических растительных продуктов на основе эфирных масел с антидепрессивным действием.
Поведенческая модель депрессии отчаяния" в настоящее время является наиболее часто используемой животной моделью для оценки эффективности антидепрессантов. В данном эксперименте на этой модели впервые проведено предварительное исследование антидепрессивного действия эфирных масел герани и базилика. Результаты показали, что эфирные масла герани и базилика в различных экспериментальных дозах могут эффективно противостоять отчаянному поведению этих двух мышей модели "поведенческого отчаяния", значительно сокращая время их неподвижности и проявляя определенные антидепрессивные эффекты. При этом антидепрессивный эффект эфирного масла герани демонстрирует определенную дозовую зависимость, то есть высокая доза эфирного масла оказывает наилучший эффект, а средняя доза превосходит или сходна с низкой дозой. Антидепрессивный эффект эфирного масла базилика не является дозозависимым: схожий эффект наблюдается в группах с высокой и средней дозой, а затем в группе с низкой дозой. Учитывая, что исследования показали, что, хотя две упомянутые выше модели депрессии "поведенческого отчаяния" обладают высокой избирательностью в отношении антидепрессантов, некоторые препараты, повышающие активность животных, также могут давать ложноположительные результаты. Чтобы избежать возможных ложноположительных результатов, в данном эксперименте также изучалось влияние эфирного масла герани и эфирного масла базилика на спонтанную активность мышей. Результаты показали, что в каждой экспериментальной группе доз эфирного масла герани и эфирного масла базилика не наблюдалось значительного увеличения количества спонтанных действий мышей по сравнению с группой холостого контроля. Таким образом, можно исключить возможность получения ложных положительных результатов антидепрессивного эффекта из-за автономной активности, что свидетельствует о том, что эфирные масла этих двух ароматических растений оказывают значительное антидепрессивное действие на мышей модели "поведенческого отчаяния" при различных экспериментальных дозах.
Есть также сообщения о том, что использование высоких концентраций CORT для индуцирования повреждения клеток PC12 может имитировать состояние повреждения нейронов у пациентов с депрессией, а индуцированное CORT повреждение клеток PC12 тесно связано с сигнальным путем PI3K/Akt и сигнальным путем PKA в клетках. Поэтому в данном эксперименте была создана клеточная модель стрессового повреждения кортикостероном путем индуцирования повреждения клеток PC12 с помощью CORT, а степень повреждения клеток была определена с помощью МТТ-теста. Результаты показали, что 0,1 ммоль/л CORT значительно снижает выживаемость клеток, уменьшает синаптическое сокращение и изменяет морфологию клеток. При введении определенной дозы эфирного масла герани и эфирного масла базилика выживаемость клеток значительно увеличивалась, а морфология клеток восстанавливалась, что свидетельствует о том, что определенная доза эфирного масла герани и эфирного масла базилика может оказывать определенное защитное действие на клетки PC12, индуцированные CORT, а антидепрессивное действие двух эфирных масел не является дозозависимым, причем наилучший эффект наблюдается при средней дозе. Кроме того, при вмешательстве блокаторов сигнального пути PI3K/Akt LY294002, KRX-0401 и сигнального пути PKA H-89 было обнаружено, что защитный эффект обоих эфирных масел на клетки PC12, индуцированные CORT, значительно ослаблен, что указывает на то, что защитный эффект двух эфирных масел на клетки PC12, индуцированные CORT, может быть опосредован сигнальными путями PI3K/Akt и PKA.
Предыдущие исследования показали, что некоторые летучие компоненты растений определяют их различные физиологические функции. Было доказано, что основные компоненты эфирного масла герани, цитронеллол и гераниол, обладают определенным антидепрессивным действием. Летучие компоненты базилика, такие как артемизия, линалоол и кариофиллен, также оказывают благотворное влияние на нервную систему человека. Однако не изучено, обладают ли другие компоненты подобным антидепрессивным действием.
Таким образом, эфирные масла герани и базилика обладают определенным антидепрессивным действием, а их нейропротекторный эффект может быть опосредован сигнальными путями PI3K/Akt и PKA. Данное экспериментальное исследование обеспечит экспериментальную поддержку для дальнейшего изучения антидепрессивных активных ингредиентов и молекулярных механизмов этих двух растительных эфирных масел в будущем, а также заложит экспериментальную основу для разработки ароматических растительных эфирных масел с антидепрессивным эффектом.