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SiNiSan ameliorates depression-like behavior in rats by enhancing synaptic plasticity via the CaSR-PKC-ERK signaling pathway - 11/02/20

Doi : 10.1016/j.biopha.2019.109787 
Chongkun Shen a, 1, Kerun Cao a, 1, Sainan Cui b, Yongfei Cui b, Haixin Mo a, Wenhao Wen b, Zhaoyang Dong c, Huiyuan Lin b, Shasha Bai b, Lei Yang b, Rong Zhang b, , Yafei Shi a,
a School of Fundamental Medical Science, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou, China 
b School of Pharmaceutical Sciences, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou, China 
c School of Nursing, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou, China 

Corresponding authors.

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Highlights

SNS improves depression-like behavior in MS-combined CUMS rats.
SNS increases CaSR expression and synaptic plasticity in the hippocampus and PFC.
SNS regulates the CaSR-PKC-ERK signaling pathway in rats.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abstract

Background

Adverse stress in early life negatively influences psychiatric health by increasing the risk of developing depression and suicide in adulthood. Clinical antidepressants, such as fluoxetine, exhibit unsatisfactory results due to their low efficacy or intolerable side effects. SiNiSan (SNS), a traditional Chinese herbal formula, has been proven to have affirmatory antidepressive effects. However, the underlying mechanism remains poorly understood. Therefore, this study aimed to explore the impact and molecular mechanism of SNS treatment in rats exposed to neonatal maternal separation (MS)-combined young–adult chronic unpredictable mild stress (CUMS).

Method

Seventy-two neonatal male Sprague–Dawley rats were randomly divided into six groups of 12 rats each: control + ddH2O, model + ddH2O, positive (fluoxetine: 5 mg/kg), SNS-low dose (2.5 g/kg), SNS-medium dose (5 g/kg), and SNS-high dose (10 g/kg). Behavioral tests included sucrose preference test, open-field test, and forced swimming test. Calcium sensitive receptor (CaSR), protein kinase C (PKC), ERK1/2, and synapse-associated proteins (PSD-95, GAP-43, and synaptophysin [Syn]) in the hippocampus (HIP) and prefrontal cortex (PFC) were assayed using Western blot. CaSR and Syn protein expression was measured by immunohistochemistry.

Results

MS-combined CUMS rats exhibited depression-like behavior. SNS exerted antidepressant effects on stress-induced depression-like behavior. The levels of CaSR, PKC, and p-ERK1/2 in the HIP and PFC decreased in stressed rats. SNS treatment significantly upregulated the expression of CaSR, PKC, and p-ERK1/2 in the HIP and PFC of adult stressed rats.

Conclusion

MS-combined CUMS could develop depression-like behavior in adult. SNS exhibited antidepressive effects accompanied by improving synaptic plasticity by activation of the CaSR-PKC-ERK signaling pathway.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abbreviations : SNS, MS, CUMS, CaSR, PKC, HIP, PFC, Syn, GPCR, SSRIs, SNRIs, IACUC, PND, BW, OFT, SPT, FST, IHC, WB

Keywords : Depression, Calcium sensitive receptor, SiNiSan, Synaptic plasticity, Antidepressant


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Vol 124

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