基于“肾通于脑”理论和代谢组学技术研究左归降糖解郁方治疗糖尿病并发抑郁症的药效物质基础和作用机制

Diabetes-Related Depression (DD) had an insidious onset, easy repeatedly , fatality rate is high, but the pathogenesis is not clear by now. Our project group the first time articulated clearly HPA heightened was the key target locations of DD cause hippocampal damage, Zuogui Jiangtang jieyu Prescription had unique therapeutic benefits and could effectively alleviate the development of hippocampal damage, but effective material basis and pharmacological mechanism is unclear. This topic proposed DD Based on the theory of "kidney in the brain" traditional Chinese medicine and Metabonomics technology, seting Zuogui Jiangtang jieyu Prescription as a study focus, using advanced technology like UPLC-MS, H-NMR, network pharmacology, HCS and so on, analysis the active components in vivo and in vitro, as well as metabolites, to evaluate its activity Molecule- cell-whole- three standards, constructing "component spectrum - metabolites - network pharmacology - the overall efficacy" mode, Innovative building DD component composition rapid identification - biological chromatography screening and evaluation system, Reveal the material basis of DD occurred , effective material and pharmacological mechanism of Zuogui Jiangtang jieyu Prescription in protecting hippocampus by Regulating HPA axis, explorate new methodology of researching TCM effective material basis and pharmacological mechanism, It is of great significance for interpreting Zuogui Jiangtang jieyu Prescription in treating DD by the theory of "kidney in the brain" traditional Chinese medicine.

糖尿病并发抑郁症（DD）发病隐匿、易反复且致死率高，但机制未明。多年来本课题组对其进行了大量的临床和实验研究，证明左归降糖解郁方能有效缓解海马损伤的发生发展，并首次明确了HPA轴高亢导致海马损伤是DD发生的关键途径，但其发挥药效的物质基础与作用机理尚不明确。因此，本项目基于DD“肾通于脑”理论和代谢组学技术，以左归降糖解郁方为研究对象，采用UPLC-MS、H-NMR、网络药理学、高内涵等先进技术，对其体内外活性成分和代谢物进行分析，从分子－细胞－整体三层次进行活性评价，构建“成分谱-代谢物谱-网络药理-整体药效”的模式，创新性建立DD组分的成分快速辨识-生物色谱筛选和评价体系，揭示DD发生的物质基础及左归降糖解郁方调控HPA轴保护海马的关键药效物质与作用机制，为中药复方药效物质基础及作用机制研究进行新的方法学探索，对反证DD“肾通于脑”理论的科学内涵具有重要的意义。

糖尿病并发抑郁症（DD）发病隐匿、易反复且致死率高，多年来本课题组对其进行了大量的临床和实验研究，证明左归降糖解郁方能有效治疗糖尿病并发抑郁症，但其发挥药效的物质基础与作用机理尚不明确。本研究通过UPLC-Q-TOF技术对左归降糖解郁方体外的主要化学成分进行研究，同时对其体内大鼠入血成分及代谢产物进行鉴定，体外共鉴定了93个化学成分，体内共鉴定了27个入血成分，建立了中药成分快速分析技术和入血成分辨析方法，同时采用LC-MS测定了7个入血成分的血药浓度；采用行为测试及基于UPLC-MS技术对左归降糖解郁方进行代谢组学研究，在血浆中共鉴定了12个相关的生物标志物和4条主要的代谢途径，这表明糖尿病并发抑郁症的发病机制可能与能量代谢、氨基酸代谢和脂质代谢密切相关；采用网络药理学数据挖据技术，通过建立“中药-成分-靶标-通路”关系网络，阐释多成分与活性之间关联关系，筛选得到治疗糖尿病并发抑郁症18个潜在的活性成分和29个靶标，并对6个活性成分通过细胞实验进行活性评价，结果表明熊果酸、齐墩果酸、中药有效组分对高糖诱导的Hep G2细胞内葡萄糖激酶（GCK）与腺苷酸环化酶（ADCY2，ADCY8，ADCY3，ADCY9）蛋白表达具有明显的调控作用，其能上调葡萄糖激酶与腺苷酸环化酶蛋白表达水平。通过对左归降糖解郁方及其活性成分调控HPA轴和保护海马作用机制研究，表明左归降糖解郁方可有效调节 sigma-1R水平，并通过激活 sigma-1R/PKC信号通路，降低模型大鼠下丘脑中 CRF 的含量，从而发挥降血糖和抗抑郁的双重作用，以上研究结果不仅揭示左归降糖解郁方复方多成分多靶点调控HPA轴保护海马的关键药效物质与作用机制，同时为中药复方药效物质基础及作用机制研究进行新的方法学探索。