Name: behavioral and network pharmacology-based analyses for the traditional mongolian medicine zadi-5 in a rat model of depression
Uploaded: 2023-02-24T13:25:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Behavioral and Network Pharmacology-Based Analyses for the Traditional Mongolian Medicine Zadi-5 in a Rat Model of Depression at JoVE.com

Vi är tacksamma för instrumenteringen och laboratoriet som tillhandahålls av den mongoliska medicinska fakulteten vid Inre mongoliska medicinska universitetet, Kina. Denna studie stöddes av National Natural Sciences Foundation of China (81760762) och Science and Technology Plan Project of the Health Commission of Inner Mongolia, China (202201300).

Alla experimentella protokoll godkändes av Ethics of Animal Experiment Care Committee vid Inner Mongolia Medical University och följde riktlinjerna från National Institutes of Health om djurvård och etik. Hanråttor av typen Sprague Dawley (SD) i åldern 8 veckor (200 g ± 20 g) hölls i ett rum med kontrollerad temperatur (22 °C ± 2 °C) och luftfuktighet (55 % ± 15 %) under en 12 timmar/12 timmars reglerad ljus/mörker-cykel under 1 vecka. Se figur 1 för arbetsflödet för nätverk...

<ol>
	<li>Jiang, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+antidepressant-like+effects+of+Shen+Yuan+in+a+chronic+unpredictable+mild+stress+rat+model.">The antidepressant-like effects of Shen Yuan in a chronic unpredictable mild stress rat model.</a> Frontiers in Psychiatry. 12, 622204 (2021).</li><li>Yang, L. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+psychological+stress+on+depression.">The effects of psychological stress on depression.</a> Current Neuropharmacology. 13 (4), 494-504 (2015).</li><li>Liu, Q. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+in+the+global+burden+of+depression+from+1990+to+2017:+Findings+from+the+Global+Burden+of+Disease+study.">Changes in the global burden of depression from 1990 to 2017: Findings from the Global Burden of Disease study.</a> Journal of Psychiatric Research. 126, 134-140 (2020).</li><li>Pinto, B., Conde, T., Domingues, I., Domingues, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adaptation+of+lipid+profiling+in+depression+disease+and+treatment:+A+critical+review.">Adaptation of lipid profiling in depression disease and treatment: A critical review.</a> International Journal of Molecular Sciences. 23 (4), 2032 (2022).</li><li>Rahman, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+serum+resistin+but+not+G-CSF+levels+are+associated+in+the+pathophysiology+of+major+depressive+disorder:+Findings+from+a+case-control+study.">Increased serum resistin but not G-CSF levels are associated in the pathophysiology of major depressive disorder: Findings from a case-control study.</a> PLoS One. 17 (2), 0264404 (2022).</li><li>Liu, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Danzhi+Xiaoyao+powder+promotes+neuronal+regeneration+by+downregulating+Notch+signaling+pathway+in+the+treatment+of+generalized+anxiety+disorder.">Danzhi Xiaoyao powder promotes neuronal regeneration by downregulating Notch signaling pathway in the treatment of generalized anxiety disorder.</a> Frontiers in Pharmacology. 12, 772576 (2021).</li><li>Tanti, A., Belzung, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hippocampal+neurogenesis:+a+biomarker+for+depression+or+antidepressant+effects?+Methodological+considerations+and+perspectives+for+future+research.">Hippocampal neurogenesis: a biomarker for depression or antidepressant effects? Methodological considerations and perspectives for future research.</a> Cell and Tissue Research. 354 (1), 203-219 (2013).</li><li>Zhu, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silencing+of+RGS2+enhances+hippocampal+neuron+regeneration+and+rescues+depression-like+behavioral+impairments+through+activation+of+cAMP+pathway.">Silencing of RGS2 enhances hippocampal neuron regeneration and rescues depression-like behavioral impairments through activation of cAMP pathway.</a> Brain Research. 1746, 147018 (2020).</li><li>Toda, T., Parylak, S. L., Linker, S. B., Gage, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+adult+hippocampal+neurogenesis+in+brain+health+and+disease.">The role of adult hippocampal neurogenesis in brain health and disease.</a> Molecular Psychiatry. 24 (1), 67-87 (2019).</li><li>Bold, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> History and Development of Traditional Mongolian Medicine, third edition. , (2013).</li><li>Medical, E. committee of Mongolian Encyclopedia. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Mongolian Studies' Encyclopedia: Mongolian Medicine, third edition. , (2012).</li><li>Fan, L., Wang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+observation+of+Mongolian+medicine+Zadi-5+combined+with+Western+medicine+to+treat+depression+after+stroke.">Clinical observation of Mongolian medicine Zadi-5 combined with Western medicine to treat depression after stroke.</a> China Practice Medicine. 14 (2), 115-116 (2019).</li><li>Hu, R. L. B. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+research+on+nutmeg+wuwei+pills+against+of+depression+model+rats+behavior+and+hippocampus+monoamine+neurotransmitters.">Experimental research on nutmeg wuwei pills against of depression model rats behavior and hippocampus monoamine neurotransmitters.</a> Chinese Journal of ETMF. 21 (11), 146-149 (2015).</li><li>Hu, R. L. B. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Rou+kou+Wuwei+Pill+on+the+learning+and+memory+abilities+and+the+expression+of+BDNF+and+TrkB+in+hippocampus+of+depression+rats.">Effects of Rou kou Wuwei Pill on the learning and memory abilities and the expression of BDNF and TrkB in hippocampus of depression rats.</a> CJTCMP. 32 (8), 3797-3800 (2017).</li><li>Yang, ., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morinda+officinalis+oligosaccharides+mitigate+depression-like+behaviors+in+hypertension+rats+by+regulating+Mfn2-mediated+mitophagy.">Morinda officinalis oligosaccharides mitigate depression-like behaviors in hypertension rats by regulating Mfn2-mediated mitophagy.</a> J Neuroinflammation. 20 (1), 31 (2023).</li><li>Hu, R. L. B. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Zadi+Wuwei+pills+on+behaviors+and+learning+memory+in+the+depression+model+rats.">Effect of Zadi Wuwei pills on behaviors and learning memory in the depression model rats.</a> World Journal of ITWM. 10 (10), 1367-1370 (2015).</li><li>Ghasemi, M., Raza, M., Dehpour, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NMDA+receptor+antagonists+augment+antidepressant-like+effects+of+lithium+in+the+mouse+forced+swimming+test.">NMDA receptor antagonists augment antidepressant-like effects of lithium in the mouse forced swimming test.</a> Journal of Psychopharmacology. 24 (4), 585-594 (2010).</li><li>Zhang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=tea+attenuates+chronic+unpredictable+mild+stress-induced+depressive-like+behavior+in+rats+via+the+gut-brain+axis.">tea attenuates chronic unpredictable mild stress-induced depressive-like behavior in rats via the gut-brain axis.</a> Nutrients. 14 (1), 99 (2021).</li><li>Kandola, A., Ashdown-Franks, G., Hendrikse, J., Sabiston, C. M., Stubbs, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+activity+and+depression:+Towards+understanding+the+antidepressant+mechanisms+of+physical+activity.">Physical activity and depression: Towards understanding the antidepressant mechanisms of physical activity.</a> Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 107, 525-539 (2019).</li><li>Sun, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clostridium+butyricum+attenuates+chronic+unpredictable+mild+stress-induced+depressive-like+behavior+in+mice+via+the+gut-brain+axis.">Clostridium butyricum attenuates chronic unpredictable mild stress-induced depressive-like behavior in mice via the gut-brain axis.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 66 (31), 8415-8421 (2018).</li><li>Willner, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+mild+stress+(CMS)+revisited:+Consistency+and+behavioural-neurobiological+concordance+in+the+effects+of+CMS.">Chronic mild stress (CMS) revisited: Consistency and behavioural-neurobiological concordance in the effects of CMS.</a> Neuropsychobiology. 52 (2), 90-110 (2005).</li><li>Albrakati, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroprotective+efficiency+of+prodigiosins+conjugated+with+selenium+nanoparticles+in+rats+exposed+to+chronic+unpredictable+mild+stress+is+mediated+through+antioxidative,+anti-inflammatory,+anti-apoptotic,+and+neuromodulatory+activities.">Neuroprotective efficiency of prodigiosins conjugated with selenium nanoparticles in rats exposed to chronic unpredictable mild stress is mediated through antioxidative, anti-inflammatory, anti-apoptotic, and neuromodulatory activities.</a> International Journal of Nanomedicine. 16, 8447-8464 (2021).</li><li>Chan, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Good+practice+in+reviewing+and+publishing+studies+on+herbal+medicine,+with+special+emphasis+on+traditional+Chinese+medicine+and+Chinese+materia+medica.">Good practice in reviewing and publishing studies on herbal medicine, with special emphasis on traditional Chinese medicine and Chinese materia medica.</a> Journal of Ethnopharmacology. 140 (3), 469-475 (2012).</li><li>Su, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploration+of+the+mechanism+of+Lianhua+Qingwen+in+treating+influenza+virus+pneumonia+and+new+coronavirus+pneumonia+with+the+concept+of+&amp;#34;different+diseases+with+the+same+treatment&amp;#34;+based+on+network+pharmacology.">Exploration of the mechanism of Lianhua Qingwen in treating influenza virus pneumonia and new coronavirus pneumonia with the concept of &amp;#34;different diseases with the same treatment&amp;#34; based on network pharmacology.</a> Evidence Based Complementary Alternative Medicine. 2022, 5536266 (2022).</li><li>Zhou, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Network+pharmacology+and+molecular+docking+analysis+on+pharmacological+mechanisms+of+Astragalus+membranaceus+in+the+treatment+of+gastric+ulcer.">Network pharmacology and molecular docking analysis on pharmacological mechanisms of Astragalus membranaceus in the treatment of gastric ulcer.</a> Evidence Based Complementary Alternative Medicine. 2022, 9007396 (2022).</li><li>Hou, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Salidroside+intensifies+mitochondrial+function+of+CoCl2-damaged+HT22+cells+by+stimulating+PI3K-AKT-MAPK+signaling+pathway.">Salidroside intensifies mitochondrial function of CoCl2-damaged HT22 cells by stimulating PI3K-AKT-MAPK signaling pathway.</a> Phytomedicine. 109, 154568 (2023).</li><li>Aoyagi, T., Matsui, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phosphoinositide-3+kinase+signaling+in+cardiac+hypertrophy+and+heart+failure.">Phosphoinositide-3 kinase signaling in cardiac hypertrophy and heart failure.</a> Current Pharmaceutical Design. 17 (18), 1818-1824 (2011).</li><li>Zhu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+neuroprotection+of+liraglutide+against+ischaemia-induced+apoptosis+through+the+activation+of+the+PI3K/AKT+and+MAPK+pathways.">The neuroprotection of liraglutide against ischaemia-induced apoptosis through the activation of the PI3K/AKT and MAPK pathways.</a> Scientific Reports. 6, 26859 (2016).</li><li>Radak, Z., Zhao, Z., Koltai, E., Ohno, H., Atalayet, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen+consumption+and+usage+during+physical+exercise:+The+balance+between+oxidative+stress+and+ROS-dependent+adaptive+signaling.">Oxygen consumption and usage during physical exercise: The balance between oxidative stress and ROS-dependent adaptive signaling.</a> Antioxidants &amp; Redox Signaling. 18 (10), 1208-1246 (2013).</li><li>Wang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Salidroside,+a+phenyl+ethanol+glycoside+from+Rhodiola+crenulata,+orchestrates+hypoxic+mitochondrial+dynamics+homeostasis+by+stimulating+Sirt1/p53/Drp1+signaling.">Salidroside, a phenyl ethanol glycoside from Rhodiola crenulata, orchestrates hypoxic mitochondrial dynamics homeostasis by stimulating Sirt1/p53/Drp1 signaling.</a> Journal of Ethnopharmacology. 2022, 115278 (2022).</li></ol>

Depression är en psykisk sjukdom som kännetecknas av nedstämdhet, anhedoni och brist på energi. Denna störning åtföljs av distraktion, kognitiv dysfunktion, socialt tillbakadragande, sömnlöshet, sexuell dysfunktion och gastrointestinala sjukdomar18,19. I studiet av depression är upprättandet av en djurmodell avgörande för att förstå de patologiska mekanismerna och effekterna av nya läkemedel. I denna studie etablerades en CUMS-inducerad råttdepre...

Depression, även känd som egentlig depression (MDD), är en allvarlig neuropsykiatrisk sjukdom som är ansvarig för växande medicinska och ekonomiska bördor för samhället. På grund av den associerade komplexiteten, sjukligheten och dödligheten har en betydande mängd forskning genomförts för att hitta botemedel mot sjukdomen 1,2. Enligt en undersökning om psykisk hälsa av Världshälsoorganisationen lider cirka 350 miljoner människor för närvarande av depression och dess associerade symtom över hela världen. Det förutspås att depression kommer att gå om cancer och hjärt- och kärlsjukdomar som den främsta orsaken till sjukdomsbörda globalt år 2030. Således kommer förebyggande och behandling av depression att bli en global prioritet inom en snar framtid3. Patogenesen av MDD har ännu inte klarlagts. Ändå tillskrivs det vanligtvis följande faktorer: genetisk predisposition, dysfunktion i hypotalamus-hypofys-binjureaxeln, minskningar av neurotransmittorsekretion, neuroimmun dysreglering-inducerad neuroinflammation, cellapoptos och minskad cellproliferation 4,5.
Bland dessa faktorer har neuroimmun dysreglering-inducerad neuroinflammation och förändrad utsöndring av neurotrofiska faktorer fått särskild uppmärksamhet för sina roller i utvecklingen av depression och många andra psykiatriska sjukdomar. Under det senaste decenniet har forskare visat att hippocampus är den dominerande platsen för regenerativa nervfunktioner och är involverad i regleringen av känslor och kognition. I detta avseende är hippocampusneuronerna erkända som nya terapeutiska mål för antidepressiva läkemedel under utveckling 7,8. Dessutom rapporteras hippocampus också vara involverad i korttids- och långtidsminnet för att lära sig och konsolidera minnen. Specifikt orsakar bristen på pyramidala neuroner i CA1-regionen i hippocampus retrograd och anterograd amnesi9. En typisk antidepressiv terapeutisk strategi syftar till att förbättra cellproliferation och neurogenes i gyrus dentatus i hippocampus. Föreningar som härrör från naturprodukter och små molekyler som syntetiseras baserat på läkemedelskemiska tekniker anses vara de primära källorna till innovativa terapeutiska medel för olika neuropsykiatriska tillstånd.
Traditionella mongoliska mediciner, som har en lång historia och ett väl underbyggt teoretiskt medicinskt system, härstammar från nomaderna på den mongoliska platån Dessa läkemedel uppvisar effekter med flera mål och flera vägar på grund av de olika medicinska komponenterna som samverkar för att generera synergistiska funktioner. Zadi-5 är en väletablerad formulering bland sådana läkemedel och dokumenterades först i "Clinical Experience of Dr. Gao Shi", skriven av en framstående mongolisk kliniker vid namn Dr. Gao Shi (1804-1876). Det har varit klinisk praxis under lång tid i Mongoliet att använda dessa piller för att behandla symtom på ångest, hjärtklappning, irritation och hjärtstickande smärta10,11. Dessutom har Zadi-5 bevisad effekt på att lindra depression efter stroke hos drabbade patienter12. Den senaste experimentella forskningen om CUMS har visat att Zadi-5-formuleringen lindrar depression genom att reglera de centrala neurotransmittorerna13; Faktum är att med Zadi-5 har ökade nivåer av hjärnhärledd neurotrofisk faktor (BDNF) och tyrosinkinasreceptor B (TrkB) upptäckts och korrelerats med förbättrad inlärning och minne i en råttmodell av depression14. Den exakta verkningsmekanismen för Zadi-5 för sådan lindring av depression har dock inte klarlagts.
Denna studie syftade till att visa de terapeutiska effekterna av Zadi-5 mot depression hos råttor med hjälp av ett beteendetest och identifiera komponenterna i Zadi-5 med hjälp av Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology (TCMSP) och Swiss Target Prediction för att förutsäga de potentiella mekanismerna bakom effekten av Zadi-5, en traditionell mongolisk medicin, vid behandling av depression.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Cytoscape software</td>
			<td></td>
			<td>&#160;version 3.7.0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluoxetine</td>
			<td>Lilly Suzhou Pharmaceutical Co., Ltd</td>
			<td>J20160029</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Morris water maze video trail analysing system&#160;</td>
			<td>Tai Meng Tech Co., Ltd</td>
			<td>WMT-200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sprague Dawley rats</td>
			<td>Beijing Biotechnology Co., Ltd, China</td>
			<td>&#160;SCXK (JING) 2016-0002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;video tracking system</td>
			<td>Tai Meng Tech Co., Ltd</td>
			<td>ZH-ZFT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zadi-5 pill</td>
			<td>Pharmaceutical Preparation Center of International Mongolian Hospital, Inner Mongolia, China</td>
			<td>M1301006</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

behavioral and network pharmacology-based analyses for the traditional mongolian medicine zadi-5 in a rat model of depression

Zadi-5 är en traditionell mongolisk medicin som ofta används för behandling av depression och irritationssymtom. Även om de terapeutiska effekterna av Zadi-5 mot depression har indikerats i tidigare rapporterade kliniska studier, har identiteten och effekten av de aktiva läkemedelssubstanserna som finns i läkemedlet inte helt klarlagts. Denna studie använde nätverksfarmakologi för att förutsäga läkemedelssammansättningen och identifiera de terapeutiskt aktiva föreningarna i Zadi-5-piller. Här etablerade vi en råttmodell av kronisk oförutsedd mild stress (CUMS) och genomförde ett öppet fälttest (OFT), Morris vattenlabyrint (MWM) analys och sackaroskonsumtionstest (SCT) för att undersöka den potentiella terapeutiska effekten av Zadi-5 vid depression. Denna studie syftade till att visa Zadi-5:s terapeutiska effekter för depression och förutsäga den kritiska vägen för Zadi-5:s verkan mot sjukdomen. De vertikala och horisontella poängen (OFT), SCT och zonkorsningsnumren för fluoxetin- (positiv kontroll) och Zadi-5-gruppen var signifikant högre (P < 0,05) än för råttorna i CUMS-gruppen utan behandling. Enligt resultaten av nätverksfarmakologisk analys visade sig PI3K-AKT-vägen vara avgörande för den antidepressiva effekten av Zadi-5.

Beteendetest på djur Resultat av beteendetesterna i den CUMS-inducerade råttdepressionsmodellen Inga signifikanta skillnader mellan de testade grupperna hittades för OFT-poäng, sackaroskonsumtion och MWM-analys före CUMS-stimulering. Efter att CUMS-modellen hade fastställts var MOD-gruppens vertikala och horisontella poäng lägre än CON-gruppens (P < 0,05). Jämfört med MOD-gruppen var de vertikala och horisontella poängen för POS- och Zadi-5-grupperna signifikant högre...

Watch this Scientific Journal Video about Behavioral and Network Pharmacology-Based Analyses for the Traditional Mongolian Medicine Zadi-5 in a Rat Model of Depression at JoVE.com

Behavioral and Network Pharmacology-Based Analyses for the Traditional Mongolian Medicine Zadi-5 in a Rat Model of Depression

Detta protokoll beskriver en metod för beteendetestvalidering och bioinformatisk förutsägelse av den terapeutiska effekten av Zadi-5, en traditionell mongolisk medicin, vid depression.

Beteende- och nätverksfarmakologibaserade analyser för den traditionella mongoliska medicinen Zadi-5 i en råttmodell av depression

Zadi-5 is a traditional Mongolian medicine that is widely used for the treatment of depression and symptoms of irritation. Although the therapeutic ...

Den terapeutiska effekten av Zadi-5 vid behandling av depression kan fastställas genom beteendetester, medan nätverksfarmakologi kan förutsäga de potentiella mekanismerna som ligger till grund för dess styrka. Nätverksfarmakologi kan stödja utforskningen av traditionella läkemedel som uppvisar intrikata verkningsmekanismer och ytterligare minimera den tid och de kostnader som krävs för undersökning. Tester som det öppna fälttestet, sackaroskonsumtionstestet och Morris Water Maze är guldstandarden för att utvärdera aptit, motivationsnivåer, inlärningsförmåga och minne i djurmodeller av neurologiska sjukdomar.Dessa tester är enkla, objektiva och rimliga metoder för bedömning. Att etablera en djurmodell är avgörande för att förstå det nya läkemedlets patologiska mekanismer och effekter i en studie av depressiv sjukdom. För att etablera en bra depressionsmodell måste forskare på lämpligt sätt sekvensera och justera stimuliintensiteterna.Till att börja med applicerar du de utvalda depressionsstimuli i kombination med isolering i 28 dagar på alla råttor, utom kontrollerna, och föder upp råttorna i individuella burar. För att utföra det öppna fälttestet, dela upp en svart låda i nio kvadratiska områden med lika stor yta. Utrusta boxen med ett analyssystem för videospårning.En dag efter den sista sondmatningen, placera råttan i mitten av torget och registrera dess horisontella och vertikala aktiviteter i tre minuter. Poängsätt sedan antalet rutor som korsats med alla pauser som en horisontell aktivitet, och poängsätt stående och grooming som en vertikal aktivitet. Efter varje test, rengör lådan med 75 % alkohol för att ta bort lukten av råttan för efterföljande tester.Utför sedan sackarosförbrukningstestet genom att väga respektive flaskor före och efter konsumtion. Och beräkna 60-minuterspreferenserna för sackaros på dag noll, sju, 14, 21 och 28 med hjälp av denna ekvation. För att utföra Morris Water Maze Test, dela poolen i fyra kvadranter.Ordna kvadranterna från ett till fyra och placera den dolda plattformen i den tredje kvadranten, en centimeter under vattenytan. Tillsätt mjölk i poolen för en viss nivå av opacitet. Placera sedan råttan i labyrinten i olika kvadranter för att leta efter plattformen i 120 sekunder.Och registrera latenstiden med hjälp av Morris Water Maze videospåranalyssystem. Placera råttobjektet i en fast position i poolen. Om ämnet inte kan hitta den dolda plattformen på 120 sekunder registrerar du svarstiden som 120 sekunder.Ta sedan bort plattformen, placera råttan i vattnet och registrera antalet zonkorsningar i 120 sekunder. Bläddra i det traditionella kinesiska medicinsystemets farmakologiska webbsida och mata in myristicae-spermafrön, al-glandia-radiks-rötter och piperis longi fructus i örtnamnssektionen för att få namnen på kemikalier. Ställ in det farmakokinetiska indexet för oral biotillgänglighet, eller OB, till större än 30 % och det läkemedelsliknande indexet till större än 0,18.Sök efter de aktiva komponenterna i farmakopén för kinesisk medicin för att identifiera de kemiska namnen på varje komponent. Sök sedan på de identifierade kemiska namnen i Pub Chem för att hitta de isomera leendena, eller inky. Identifiera målproteinerna för de aktiva komponenterna med hjälp av SEA, Batman och Swiss målförutsägelse med isomera leenden eller inky, och hitta de överlappande proteinerna.Kopiera data till en Excel-fil. Sök sedan och identifiera de potentiella proteinmålen för depression genom att använda nyckelorden depression och depressiv störning i GeneCards, DisGeNET och DrugBank. Kopiera data till en Excel-fil.Bläddra i Venn-diagrammet och ladda upp målen för depression i lista ett. Ladda sedan upp målen för de aktiva komponenterna i Zadi-5 i lista två och skicka in. Skaffa Venndiagrammet och filtrera bort de överlappande målkandidaterna.Skapa ett kalkylblad som kallas nätverk. Skapa också ett kalkylblad som kallas typ. Exportera arket till Cytoscape för att konstruera nätverket, Zadi-5 örter ingredienser sjukdomsmål.Ange de gemensamma målen i strängdatabasen för att analysera deras interaktioner. Ange proteintypen som homosapiens. Ange tröskelvärdet för interaktion till 0,9 för att endast välja de experimentellt verifierade typerna och visa inte noderna på den ensamma ön.Öppna DAVID-verktyget och klistra in de 86 potentiella antidepressiva målen för Zadi-5 i startanalysen för att studera de relaterade signalvägarna. Ladda ner dokumentet om fatvägen. Välj generna i PI3k-AKT-vägen från berikningsanalysen och klistra in dem i kalkylbladet för att konstruera ett typ- och nätverksdokument.Exportera typen av nätverksdokument till Cytoscape för att generera PI3K-AKT-nätverket för visualiserade sammansatta målvägar. Den testade djurgruppen visade inga signifikanta skillnader före kronisk oväntad mild stress eller CUMS-stimulering. Efter att ha etablerat CUMS-modellen var gruppens vertikala och horisontella poäng lägre än kontrollen.Jämfört med modellgruppen var de vertikala och horisontella poängen för de positiva kontroll- och Zadi-5-grupperna signifikant högre. På dag noll hade de testade grupperna ingen signifikant skillnad i sackaroskonsumtion. Zadi-5 och de positiva kontrollgrupperna var högre än modellgruppen på dag 28.I Morris Water Maze var latensen hos modellgruppen för att hitta plattformen betydligt högre jämfört med kontrollen. Latensen för den positiva kontrollgruppen och Zadi-5-gruppen var lägre än i modellgruppen. När det gäller antalet zonkorsningar uppvisade modellgruppen färre korsningar än kontrollgruppen.Gruppen med positiv kontroll och Zadi-5 uppvisade fler korsningar än modellgruppen. Venndiagramanalysen avslöjade 86 överlappande mål som de kritiska depressionsrelaterade målen för Zadi-5 av de 1000 depressionsrelaterade proteinmålen. Baserat på dessa fynd konstruerades Zadi-5 örtingredienser sjukdomsmål och en protein-proteininteraktionsnätverksanalys av målkandidaterna.Enligt KEG-väganalysen rankades PI3K-AKT-signalvägen på sjunde plats. Det var förknippat med många signalvägar. Följaktligen ansågs PI3K-AKT-vägen vara relativt viktigare än de andra anrikningsvägarna.När du försöker dig på denna procedur är det viktigt att avstå från att upprepa samma typ av stimuli i flera dagar i rad. Efter analyserna av komponenterna i Zadi-5 i onlinedatabaserna kan kvaliteten på valideringen säkerställas med vätskekromatografi, masspektrometri och kärnmagnetisk resonansspektroskopi.

Research

JoVE Journal

Medicine

Biomarkers in an Animal Model for Revealing Neural, Hematologic, and Behavioral Correlates of PTSD

Biomarkörer i en djurmodell för att avslöja Neurala, Hematologiska och Behavioral korrelat till PTSD

Identification of biomarkers representing the evolution of the pathophysiology of Post Traumatic Stress Disorder (PTSD) is vitally important, not only for ...

Reduced Complications after Arterial Reconnection in a Rat Model of Orthotopic Liver Transplantation

Minskade komplikationer efter arteriell återanslutning i en råtta modell av orthotopic levertransplantation

The rat orthotopic liver transplantation (OLT) model is a powerful tool to study acute and chronic rejection. However, it is not a complete representation ...

Acupuncture in a Rat Model of Asthma

Akupunktur i en råtta modell av astma

A high platform can fix rats without restriction and completely expose the acupoints on the back during acupuncture manipulation. This article describes ...

Establishment of a Simple and Effective Rat Model for Intraoperative Parathyroid Gland Imaging

Etablering av en enkel och effektiv råttmodell för intraoperativ bisköldkörtelavbildning

Parathyroid gland (PG) identification is a critical unmet need in thyroidectomy. The identification of the PG is challenging in thyroid surgery as it is ...

A Protocol for Constructing a Rat Wound Model of Type 1 Diabetes

Ett protokoll för att konstruera en råttsårmodell av typ 1-diabetes

A single high dose of streptozotocin injection followed by full-thickness skin excision on the dorsum of rats is a common method for constructing animal ...

Network Pharmacology Prediction and Metabolomics Validation of the Mechanism of Fructus Phyllanthi against Hyperlipidemia

Nätverksfarmakologi Prediktion och metabolomik Validering av mekanismen för Fructus Phyllanthi mot hyperlipidemi

Hyperlipidemia has become a leading risk factor for cardiovascular diseases and liver injury worldwide. Fructus Phyllanthi (FP) is an effective drug ...

A Traditional Chinese Medicine Characteristic Therapy for Bronchial Asthma: Moxibustion

En karakteristisk terapi för traditionell kinesisk medicin för bronkialastma: Moxibustion

Bronchial asthma is a chronic inflammatory disease of the airway which can lead to symptoms such as recurrent wheezing, shortness of breath, chest ...

Comparative Study of Blood Collection Techniques in Rats

Modified Tail Vein and Penile Vein Puncture for Blood Sampling in the Rat Model

Context Dependent Blood Collection Methods in Rats (Video) | JoVE

Modifierad svansven- och penisvenpunktion för blodprovtagning i råttmodellen

Blood samples are required in most experimental animal designs to assess various hematological parameters. This paper presents two procedures for blood ...

Standardized Tuina Protocol for Rat DRG Compression Model

Analgesic Effect of Tuina on Rat Models with Compression of the Dorsal Root Ganglion Pain

Analgesic Effect of Tuina on Rat Models with Compression of the Dorsal Root Ganglion Pain (Video) | JoVE 

Smärtstillande effekt av Tuina på råttmodeller med kompression av dorsalroten ganglionsmärta

Neuropathic pain is a prevalent condition that affects 6.9%-10% of the population and results from nerve damage due to various etiologies, such as lumbar ...

Tuina Therapy for Frozen Shoulders in a Rat Model

Tuina in a Frozen Shoulder Rat Model: An Efficient and Reproducible Protocol

Investigating the Effectiveness of Tuina Therapy for Frozen Shoulder (Video) | JoVE

Tuina i en frusen skuldra-råttmodell: ett effektivt och reproducerbart protokoll

Frozen shoulder (FS) is a common condition with no defined optimal therapy. Tuina therapy, a traditional Chinese medicine (TCM) technique used to treat FS ...