目的:抑郁症是一种常见的慢性精神疾病。随着现代生acute alcoholic hepatitis活节奏的加快以及近年来新冠疫情的来袭,人们对自身健康、生活以及学习等方面的压力增加,患抑郁症的风险也在逐年升高。抑郁症的发病机制十分复杂,目前抑郁症的主流假说包括经典单胺假说、受体假说、神经内分泌假说以及免疫炎性假说等。近年来,抑郁症病理过程中的免疫/炎性反应激活及炎性细胞因子异常越来越受到广泛关注。免疫炎症假说认为神经炎症可能与抑郁症密切相关,机体在长时间的慢性应激作用下,免疫系统功能紊乱,外周促炎因子和炎性介质异常侵袭中枢神经系统,引起中枢胶质细胞的活化和炎症因子的释放失调,导致神经炎症,最终引发抑郁症。而至今为止基于炎性激活假说尚未有药物进入临床。泽兰素是从华泽兰中提取得到的苯并呋喃类化合物,已有研究表明泽兰素具有抗抑郁作用和抗炎活性,本课题旨在从神经炎症的角度出发,构建抑郁症炎症模型,基于NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路,进一步研究泽兰素通过抑制NLRP3炎症小体的激活对神经炎症以及抑郁症的干预作用,并探讨其具体机制,为抗抑郁药物的研发提供新途径。方法:(1)BV2细胞神经炎症模型的建立:通过MTT法测定泽兰素、LPS对BV2细胞增殖作用的影响,通过LPS、ATP联合诱导BV2细胞构建体外神经炎症模型。并通过Griess法对细胞上清液中NO表达水平的进行测定以及Western blot法分析细胞中炎症相关蛋白的表达水平,选择最佳的造模条件。(2)泽兰素对BV2细胞神经炎症的抑制作用及其具体机制:采用LPS+ATP联合诱导后BV2细胞产生炎症反应后:通过Griess法及ELISA法检测泽兰素给药后细胞上清液中炎症介质NO、IL-18、IL-1β的表达水平;通过Western blot法分析泽兰素对LPS+ATP联合诱导后BV2细胞中NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路相关蛋白的表达的影响;通过免疫荧光共定位检测泽兰素对LPS+ATP联合诱导后BV2细胞NLRP3炎症小体的影响;使用抑制剂MCC 950阻断NLRP3位点后,检测细胞上清液中NO、IL-18、IL-1β的含量及BV2细胞中NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路相关蛋白的表达水平。(3)小鼠抑郁症模型的建立与检测:采用慢性不可预知温和刺激法(CUMS)以及LPS诱导法建立小鼠抑郁模型,并通过行为学实验检测小鼠的抑郁程度,ELISA法分析小鼠血清中细胞因子IL-18、IL-1β含量,Western blot法分析小鼠海马组织中NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路相关蛋白表达水平,探究小鼠抑郁症模型最佳造模方法。(4)泽兰素对小鼠抑郁样行为的改善作用:通过行为学实验检测泽兰素对抑郁症小鼠抑郁样行为的影响,通过ELISA法检测泽兰素给药后小鼠血清中IL-18、IL-1β含Staurosporine试剂量及Western blot法分析泽兰素对小鼠海马组织中NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路相关蛋白表达水平。结果:(1)BV2细胞神经炎症造模结果:MTT结果显示:LPS在0μg/m L～5μg/m L的浓度范围内对BV2细胞的增殖无明显毒性作用(P>0.05),故在此浓度范围内进行后续实验。通过Griess法对NO表达水平检测结果显示LPS在0.5、1μg/m L时细胞上清液中NO分泌量最高,在此浓度基础上探讨ATP对造模效果的影响,Westernselleckchem blot分析表明LPS在1μg/m L浓度时刺激BV2细胞6h,然后加入ATP刺激1 h时细胞炎症相关蛋白表达量最高(P<0.01),故选择LPS 1μg/m L刺激BV2细胞6h,然后加入ATP刺激1 h为最佳造模条件。(2)泽兰素对神经炎症的抑制作用及其具体机制研究结果:BV2细胞在使用LPS+ATP进行联合诱导后,各检测结果显示:泽兰素可以明显降低细胞上清液中NO以及炎症因子IL-18、IL-1β的分泌量(P<0.01);抑制细胞中NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路相关蛋白表达量(P<0.01);抑制细胞中NLRP3、ASC、Caspase-1的表达进而抑制细胞内NLRP3炎症小体的组装和激活。在使用NLRP3位点抑制剂后泽兰素表现出与NLRP3位点抑制剂在阻断NLRP3激活中起协同作用。说明泽兰素具有抑制神经炎症的作用且其具体机制可能是通过抑制NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路从而抑制小胶质细胞的神经炎症反应。(3)小鼠抑郁症模型的建立与检测结果:通过观察小鼠的日常状态以及行为学实验发现:CUMS+LPS联用组小鼠表现出抑郁状态最为明显,且炎症因子IL-18、IL-1β的检测以及Western blot法分析结果显示:CUMS+LPS联用组小鼠血清中炎症因子IL-18、IL-1β及海马组织中NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路相关蛋白表达量最高(P<0.05)。表明采用CUMS+LPS联用法对小鼠进行抑郁症模型的建立最为有效。(4)泽兰素对抑郁症的干预作用结果:通过小鼠行为学检测、ELISA测定小鼠血清中IL-18、IL-1β的表达量以及Western blot法分析小鼠海马组织中蛋白表达水平,结果表明:与抑郁症模型组相比,泽兰给药后小鼠的抑郁行为明显减轻(P<0.05),小鼠血清中IL-18、IL-1β的含量显著下降(P<0.05),NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路相关蛋白表达量明显降低(P<0.01),表明泽兰素对LPS+CUMS小鼠的抑郁样行为具有改善作用,其作用机制可能是通过抑制NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路的激活从而抑制小鼠脑内神经炎症反应,进而起到抗小鼠抑郁的作用。且通过小鼠海马CA1区尼氏染色结果发现:泽兰素可以改善抑郁症小鼠脑内神经细胞状态,减轻海马区神经元病理性损伤,表明泽兰素对抑郁症小鼠海马神经元具有保护作用。结论:泽兰素具有良好的抗抑郁活性,证实其作用机制与抑制NLPR3/Caspase-1/GSDMD信号通路激活,抑制炎症介质NO及炎症因子IL-18、IL-1β分泌有关。以上结果显示了泽兰素在抑郁症防治上良好的应用前景。