基于Tim-3研究糖尿病并发抑郁症海马小胶质细胞的活化机制及中药干预

Diabetes mellitus with depression (DD) is a serious threat to human health, but the pathogenesis is not clear by now. Under the support of a number of National Natural Science Foundation, we found that DD was closely related to the activation of hippocampal microglia (MG) and the damage of neurovascular unit (NVU) it caused. Therefore, to clarify the mechanism of MG activation is the key link of the DD’s pathogenesis. Tim-3 is not only an activation marker of MG , but also an important protein regulating MG M1/M2 activation state. The project aims to use HCS, FCM, Luminex technology and Tim-3 inhibitor, activator, revealing the activation of MG mediated by Tim-3 in hippocampus in DD. The theory of “enriching yin and nourishing qi, disperse blood stasis and resolve depression” was applied to disproof the pathology (asthenia,stasis, depression) of DD, which provide a new idea for the research of its pathogenesis and a new target for the prevention.

糖尿病并发抑郁症（DD）是严重威胁人类健康的疾病,迄今机制不清。课题组在多项国家自然科学基金项目的支持下发现：DD发生与小胶质细胞（MG）活化及其诱导的海马神经血管单元（NVU）联动损伤密切相关。因此，阐明MG的活化机制是理清DD发病机制，开展DD防治的关键环节。Tim-3是MG活化的标志，也是调节MG M1/M2型活化状态转变的核心分子。本项目拟采用高内涵、流式细胞术、悬液芯片等技术，结合Tim-3抑制剂、激动剂等，从在体、离体两方面，揭示“DD状况下高水平皮质醇(COR)通过GR/TLR4扣动Tim-3、启动海马MG持续活化”的分子机制；并采用“滋阴益气、化瘀解郁”立法方药干预，反证“虚、瘀、郁”中医病机，丰富其科学内涵。以Tim-3为靶点的海马MG活化机制研究将为中药防治DD提供新的思路与靶点。

糖尿病并发抑郁症（DD）是严重威胁人类健康的疾病,迄今机制不清。课题组在多项国家自然科学基金项目的支持下发现：DD发生与小胶质细胞（MG）活化及其诱导的海马神经血管单元（NVU）联动损伤密切相关。因此，阐明MG的活化机制是理清DD发病机制，开展DD防治的关键环节。Tim-3是MG活化的标志，也是调节MG M1/M2型活化状态转变的核心分子。本项目拟以DD模型大鼠和小胶质细胞为研究载体，结合Tim-3抑制剂、激动剂等，从在体、离体两方面，揭示“DD状况下高水平皮质醇(COR)通过GR/TLR4扣动Tim-3、启动海马MG持续活化”的分子机制；并采用“滋阴益气、化瘀解郁”立法方药干预，反证“虚、瘀、郁”中医病机，丰富其科学内涵。项目的研究结果表明：1）DD大鼠海马CA1区与DG区MG形态与数量均发生了显著变化，并伴随M1型标记分子与促炎性因子显著升高。2）与二甲双胍+氟西汀组只作用于海马CA1区不同，左归降糖解郁方对海马CA1区与DG区MG形态与数量均有有显著改善作用。此外，左归降糖解郁方还可抑制M1型标记分子、促炎性因子的表达，促进M2型标记分子与抗炎性因子的表达，且其对海马MG M2型活化的促进作用显著优于二甲双胍+氟西汀，并能显著降低M1与M2型活化的比率。3）高糖与高皮质醇的联用可模拟DD状态下MG形态与数量的变化，并诱导体外MG M1型标记分子、促炎性因子的进一步升高。4）体外实验亦证明左归降糖解郁方可抑制MG的M1型活化，促进MG的M2型活化，且其对MG M2型活化的促进作用和对M1与M2型活化比率的降低作用均显著优于二甲双胍+氟西汀。5）Tim-3与DD海马MG M1/M2型活化的调节密切相关，即Tim-3的升高会促进DD中MG M1型标记分子及促炎性因子的增加，抑制M2型标记分子及抗炎性因子的表达。左归降糖解郁方对Tim-3的表达有抑制作用。6）初步证实了DD状态下COR异常升高，GR抑制，并通过调节TLR4 上调诱导Tim-3表达上升，进而促进MG M1型活化的分子机制。该项研究为中药干预神经精神类疾病的机制研究提供了新靶点与思路。