کروستین رفتارهای شبه افسردگی ناشی از استرس مزمن در موش‌ها را از طریق تنظیم مسیرهای MEK/ERK و میکروبیوم روده بهبود می‌بخشد

ارتباط اتنوفارماکولوژیکی: این مطالعه با هدف تعیین اثرات زعفران بر افسردگی و همچنین اثرات نوروپروتکتیو و فارماکولوژیک آن بر عملکرد روده‌ای کروستین در موش‌هایی که در معرض استرس مزمن قرار دارند، انجام شد.

مواد و روش‌ها: استرس مزمن در موش‌های دو هفته‌ای ICR با بی‌حرکت کردن آن‌ها به مدت ۶ ساعت در روز به مدت ۲۸ روز القا شد. به موش‌ها به صورت خوراکی کروستین (۲۰، ۴۰، ۸۰ میلی‌گرم بر کیلوگرم)، فلوکستین (۲۰ میلی‌گرم بر کیلوگرم) یا آب مقطر داده شد. درمان‌ها روزانه انجام شد و تست‌های میدان باز و تعلیق دم انجام شد. آزمایش‌های ایمونوفلورسانس و وسترن بلات (WB) برای تعیین بیان فسفاتاز پروتئین کیناز فعال‌شده توسط میتوژن ۱ (MKP-1)، پیش‌ساز عامل نوروتروفیک مشتق‌شده از مغز (proBDNF)، کیناز تنظیم شده با سیگنال خارج سلولی ۱/۲ (ERK1/2)، و پروتئین وصل شونده به عنصر پاسخ‌دهنده cAMP فسفریله شده (CREB) در هیپوکامپ انجام شد. سطح سرمی دوپامین (DA)، proBDNF، MKP-1 و CREB با استفاده از کیت‌های Elisa اندازه‌گیری شد.توالی‌یابی با بازده بالا به منظور تحلیل ترکیب میکروبیوتای روده انجام شد.

نتایج کروسیتین رفتارهای شبیه افسردگی را که توسط استرس مزمن ناشی از محدودیت در موش‌ها ایجاد شده بود، بهبود بخشید. این ترکیب به طور قابل توجهی سطوح بالای MKP-1، proBDNF، آلانین ترانس‌آمیناز، آسپارتات ترانس‌آمیناز را کاهش داد و سطوح سرمی دوپامین و همچنین CREB را افزایش داد. تحلیل‌های هیستوپاتولوژیک نشان داد که کروسیتین آسیب هیپوکامپ در موش‌های تحت استرس محدودیت را با محافظت از سلول‌های عصبی کاهش داد. تحلیل‌های ایمونوفلورسانس و وسترن بلات نشان داد که بیان ERK1/2 و CREB افزایش و بیان MKP-1 و proBDNF در هیپوکامپ کاهش یافته است. اکوسیستم روده‌ای گروه کروسیتین به طور جزئی بازیابی شد و نزدیک به گروه کنترل بود.

نتیجه‌گیری کروسیتین خواص نورمحافظتی دارد و اثرات آسیب مغزی مرتبط با استرس را با تنظیم مسیر سیگنال‌دهی MKP-1-ERK1/2-CREB و اکوسیستم روده‌ای بهبود می‌بخشد.

“Ethnopharmacological relevance
This study aimed at determining the effects of saffron on depression as well as its neuroprotective and pharmacological effects on the intestinal function of crocetin in mice exposed to chronic restraint stress.
Materials and methods
Chronic stress was induced in two-week-old ICR mice by immobilizing them for 6 h per day for 28 days. The mice were orally administered with crocetin (20, 40, 80 mg/kg), fluoxetine (20 mg/kg) or distilled water. The treatments were administered daily and open field and tail suspension tests were performed. Immunofluorescent and Western-bolt (WB) assays were conducted to determine the expression of mitogen-activated protein kinase phosphatase-1 (MKP-1), the precursor of brain-derived neurotrophic factor (proBDNF), extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2), phosphorylated cAMP response element-binding (CREB) protein in the hippocampus. Serum levels of dopamine (DA), proBDNF, MKP-1 and CREB were measured by Elisa kits. High-throughput sequencing was carried out to analyze the composition of intestinal microbiota.
Results
Crocetin ameliorated depressive-like behaviors caused by chronic restraint stress-induced depressive mice. It significantly attenuated the elevated levels of MKP-1, proBDNF, alanine transaminase, aspartate transaminase and increased the serum levels of DA as well as CREB. Histopathological analysis showed that crocetin suppressed hippocampus injury in restraint stress mice by protecting neuronal cells. Immunofluorescent and WB analysis showed elevated expression levels of ERK1/2, CREB and inhibited expression levels of MKP-1, proBDNF in the hippocampus. The intestinal ecosystem of the crocetin group partially recovered and was close to the control group.
Conclusions
Crocetin has neuroprotective properties and ameliorates the effects of stress-associated brain damage by regulating the MKP-1-ERK1/2-CREB signaling and intestinal ecosystem.”