Etude de l'effet de la formule decoction de Zhugui Jiangtang Jieyu sur l'expression de l'acétylation de la lysine 18 de l'histone 3 dans l'hippocampe des rats diabétiques déprimés et prédiction des gènes cibles régulés

YANG Hui ,  

LI Wei ,  

LEI Shihui ,  

WANG Jinxi ,  

LIU Zhuo ,  

MENG Pan ,  

LIU Lin ,  

JIANG Fan ,  

WANG Yuhong ,  

摘要

L'objectif de cette étude était d'explorer l'effet de la formule decoction de Zhugui Jiangtang Jieyu sur l'expression de la lysine 18 de l'histone 3 acétylée (H3K18) dans l'hippocampe des rats diabétiques déprimés et de prédire les gènes cibles régulés. Méthodes Soixante-dix rats mâles SD ont été répartis en deux groupes en fonction de leur poids corporel, soit 10 dans le groupe témoin normal et 60 dans le groupe modèle. Les rats du groupe modèle ont reçu une alimentation hyperlipidique pendant 4 semaines, puis ont été soumis à un stress chronique modéré et imprévisible pendant 4 semaines pour induire un modèle de dépression. Les rats modèles ont été randomisés en quatre groupes : modèle, traitement positif (métformine à 0,18 g/kg + fluoxetine à 1,8 mg/kg), et haut, moyen et bas dosage de la formule decoction de Zhugui Jiangtang Jieyu (20,52 g/kg, 10,26 g/kg, 5,13 g/kg), avec 10 rats par groupe. Chaque groupe a reçu le liquide médicamenteux correspondant, tandis que le groupe témoin normal et celui du modèle ont reçu un volume équivalent d'eau distillée pendant 28 jours consécutifs. Après le traitement, le comportement dépressif et la fonction cognitive des rats ont été évalués par les tests de nage forcée et de labyrinthe d'eau, et les taux d'hémoglobine glyquée, d'insuline, et de lactate ont été mesurés dans le sang, ainsi que la teneur en lactate dans l'hippocampe. Et l'expression de la H3K18 acétylée a été mesurée par la méthode d'immunoprécipitation des protéines, et les régions de modification épigénétique du site actif de la H3K18 acétylée dans l'hippocampe ont été ciblées et analysées en utilisant la technique de ciblage et de marquage (CUT&Tag), suivie de l'analyse d'enrichissement des voies du KEGG et des réseaux d'interaction protéine-protéine pour cribler les voies et gènes cibles régulés par la H3K18 acétylée. Résultats Par rapport au groupe témoin normal, les rats du groupe modèle présentaient une augmentation du temps d'immobilité dans le test de nage forcée, une augmentation de la phase cachée dans le labyrinthe d'eau, une diminution du ratio du chemin du quadrant cible (P<0,01), une augmentation de la teneur en lactate sérique et une diminution de la teneur en lactate dans l'hippocampe (P<0,01), ainsi qu'une diminution de l'expression protéique de la H3K18 acétylée (P<0,01). Comparé au groupe modèle, les rats des groupes à haut et moyen dosage de la formule decoction de Zhugui Jiangtang Jieyu présentaient une diminution du temps d'immobilité et de la phase cachée (P<0,01), une augmentation du ratio de chemin du quadrant cible (P<0,01), une diminution de la glycémie à jeun, de l'insuline et de l'hémoglobine glyquée (P<0,05, P<0,01), ainsi qu'une augmentation de la teneur en lactate et de l'expression protéique de la H3K18 acétylée dans l'hippocampe (P<0,05, P<0,01). L'expérience CUT&Tag a révélé que les séquences d'ADN liées à la H3K18 étaient principalement enrichies au site de début de transcription, et que la formule decoction de Zhugui Jiangtang Jieyu pouvait affecter les voies de communication cellulaire, les voies de signalisation du facteur de croissance transformant β (TGF-β), les voies de signalisation à protéines kinases activées par les mitogènes (MAPK), la résistance à l'insuline et autres voies régulées par la H3K18. Douze gènes cibles ont été identifiés par criblage. Conclusion La formule decoction de Zhugui Jiangtang Jieyu pourrait augmenter la teneur en lactate dans l'hippocampe des rats diabétiques déprimés et augmenter le niveau d'H3K18 acétylée, et le H3K18 acétylée pourrait influencer les voies de communication neuronale, la régulation des fonctions des cellules souches neurales, les voies de signalisation du TGF-β et du MAPK, et la résistance à l'insuline, etc.

关键词

Formule decoction de Zhugui Jiangtang Jieyu; diabète dépressif; acétylation; lysine 18 de l'histone 3; rats

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