在全球范围内，有超过2.6亿人受抑郁困扰，3亿人受焦虑障碍影响，这些精神健康问题导致的疾病负担位居首位。尼日利亚是非洲抑郁发病率最高的国家之一，约3.9%的人口受其影响。抑郁和焦虑不仅严重影响患者的生活质量，还显著增加自杀风险，自杀已成为15-29岁人群的第二大死因。长期或过度的心理、生理和社会压力是诱发抑郁和焦虑的关键因素。当机体面临压力时，下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴被激活，通过释放糖皮质激素（如皮质酮）来维持内环境稳定。然而，慢性压力会导致HPA轴功能失调，引发糖皮质激素水平持续升高，造成氧化应激、神经炎症、单胺类神经递质失衡以及神经营养因子如脑源性神经营养因子（BDNF）的表达下降，最终导致前额叶皮层（PFC）等脑区的神经元损伤和突触可塑性受损，从而出现抑郁和焦虑样行为。
为了解决这一重大公共卫生问题，并探索潜在的自然疗法，研究人员将目光投向了膳食植物化学物。黄酮类化合物因其广泛的药理活性而备受关注。其中，柚皮苷（Naringin）是一种来源于柑橘类的黄酮烷酮-7-O-新橙皮糖苷，既往研究显示其具有抗氧化、抗炎和神经保护作用。然而，柚皮苷能否通过多靶点作用对抗慢性压力诱导的抑郁和焦虑，其在前额叶皮层中的具体作用机制尚不完全清楚。为此，本研究发表在《European Journal of Medicinal Chemistry Reports》，旨在深入探讨柚皮苷对CUMS模型小鼠的抗抑郁和抗焦虑作用及其在前额叶皮层中的潜在机制。
为了回答上述问题，研究人员设计了一项严谨的动物实验。成年雄性瑞士小鼠被随机分为不同组别，包括正常对照组、CUMS模型组、阳性药氟西汀（10 mg/kg）治疗组以及三个不同剂量（2.5, 5, 10 mg/kg）的柚皮苷治疗组。所有治疗组小鼠在连续21天接受每日腹腔注射给药后30分钟，除正常对照组外，均接受CUMS程序应激。在实验终点，通过一系列行为学测试（包括高架十字迷宫、旷场实验、蔗糖偏好实验和悬尾实验）评估小鼠的焦虑和抑郁样行为。随后，采集血清和脑组织样本，运用酶联免疫吸附测定（ELISA）检测血清皮质酮、血糖水平以及PFC中的神经递质（5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素）和炎症因子（TNF-α, IL-1β）含量；通过生化试剂盒检测PFC中的氧化应激指标（SOD, CAT, GSH, MDA）和硝化应激指标（NO）；通过免疫组织化学方法检测星形胶质细胞标志物GFAP和神经营养因子BDNF的表达；并通过苏木精-伊红（H&E）染色、尼氏（Nissl）染色和银染对PFC进行组织形态学分析，评估神经元损伤和树突棘密度。
3.1. 柚皮苷逆转CUMS诱导的高架十字迷宫和旷场实验中的焦虑样表型
行为学结果表明，CUMS暴露导致小鼠表现出明显的焦虑样行为，表现为进入高架十字迷宫开放臂的次数百分比和时间百分比显著减少，以及开放臂回避指数增加。在旷场实验中，CUMS小鼠在中心区域停留时间显著缩短。柚皮苷（尤其是2.5和5 mg/kg剂量）治疗显著逆转了这些行为变化，增加了小鼠在开放臂的探索时间和中心区域的活动时间，其效果与阳性对照药氟西汀相似。这表明柚皮苷具有显著的抗焦虑作用。
3.2. 柚皮苷对CUMS诱导的蔗糖偏好实验和悬尾实验中抑郁样行为的影响
在评估快感缺乏的蔗糖偏好测试中，CUMS小鼠的蔗糖消耗量显著降低。在评估行为绝望的悬尾实验中，CUMS小鼠的不动时间显著延长。柚皮苷治疗（特别是2.5 mg/kg）能够剂量依赖性地增加CUMS小鼠的蔗糖偏好率，并显著缩短其悬尾不动时间，表明柚皮苷能够缓解CUMS诱导的快感缺乏和行为绝望这两种核心的抑郁样症状。
3.3. 柚皮苷对HPA轴的影响
生化检测显示，CUMS导致小鼠血清皮质酮和血糖水平显著升高，并引起肾上腺重量增加（肾上腺肥大），提示HPA轴过度激活。柚皮苷治疗能显著降低血清皮质酮和血糖水平，并对抗肾上腺肥大，表明其能有效调节HPA轴功能，减轻慢性应激带来的生理影响。
3.4. 柚皮苷改善CUMS暴露小鼠前额叶皮层神经递质水平
ELISA分析显示，CUMS导致小鼠PFC中5-羟色胺和多巴胺水平降低，而去甲肾上腺素水平升高。柚皮苷治疗能够逆转这种神经递质的失衡，使5-羟色胺和多巴胺水平回升，而去甲肾上腺素水平下降。这表明柚皮苷可以通过调节PFC内关键单胺类神经递质的平衡来发挥抗抑郁作用。
3.5. 柚皮苷对小鼠前额叶皮层氧化应激和硝化应激的作用
CUMS引起PFC组织发生显著的氧化应激和硝化应激，表现为抗氧化酶SOD和CAT活性下降、抗氧化剂GSH含量减少、脂质过氧化产物MDA和硝化应激指标NO水平升高。柚皮苷治疗能有效提升SOD、CAT活性和GSH含量，同时降低MDA和NO水平，表明其具有强大的抗氧化和抗硝化应激能力。
3.6. 柚皮苷抑制CUMS暴露小鼠前额叶皮层炎症因子释放
CUMS暴露导致PFC中促炎细胞因子TNF-α和IL-1β的水平显著上调。柚皮苷治疗能剂量依赖性地抑制这两种炎症因子的释放，其抗炎效果与氟西汀相当。这说明抑制神经炎症是柚皮苷发挥神经保护作用的重要机制之一。
3.7. 柚皮苷抑制CUMS暴露后的皮层神经元丢失
H&E和尼氏染色组织学分析显示，CUMS导致PFC神经元排列稀疏，出现核固缩、细胞空泡化等神经元损伤迹象。柚皮苷治疗组则显示出更完整的神经元形态、更少的核固缩细胞和更高的神经元密度，表明柚皮苷能有效保护PFC神经元免受慢性应激诱导的损伤。
3.8. CUMS暴露和柚皮苷治疗后的皮层尼氏体形态
尼氏染色进一步证实，CUMS引起PFC锥体神经元内尼氏体染色变浅、分布异常（染色质溶解），提示蛋白质合成功能受损。柚皮苷治疗则能维持尼氏体的正常形态和染色深度，表明其有助于维持神经元的代谢和功能稳态。
3.9. 柚皮苷降低CUMS暴露后小鼠大脑前额叶皮层锥体神经元中胶质纤维酸性蛋白的表达
免疫组化结果显示，CUMS引起PFC中星形胶质细胞标志物GFAP的表达增加，表明星形胶质细胞被激活（反应性胶质增生）。柚皮苷治疗能降低GFAP的阳性细胞数，抑制星形胶质细胞的过度活化，有助于维持脑内环境的稳定。
3.10. 柚皮苷对CUMS暴露后小鼠大脑前额叶皮层锥体神经元中BDNF表达的影响
CUMS导致PFC中BDNF阳性细胞表达显著减少。柚皮苷（5和10 mg/kg）治疗能显著上调BDNF的表达。BDNF是维持神经元存活、分化和突触可塑性的关键因子，其表达的上调提示柚皮苷具有促进神经可塑性和神经保护的作用。
本研究通过综合行为学、生化及组织学证据，系统阐明了柑橘类黄酮柚皮苷在慢性应激模型中的抗抑郁和抗焦虑作用。其作用机制是多靶点的：通过调节HPA轴功能，降低过高的皮质酮水平；通过平衡前额叶皮层内的单胺类神经递质；通过增强抗氧化防御系统，减轻氧化和硝化应激损伤；通过抑制促炎细胞因子的释放，控制神经炎症；并通过上调神经营养因子BDNF的表达和保护神经元结构完整性，最终逆转了慢性应激导致的行为缺陷和神经病理变化。值得注意的是，柚皮苷在较低剂量（如2.5 mg/kg）下即显示出显著效果，甚至在某些指标上优于较高剂量，提示其可能存在双相剂量效应。这项研究不仅证实了柚皮苷作为一种具有适应原样特性的天然产物的治疗潜力，为开发用于应激相关精神障碍的植物药提供了坚实的临床前依据，也深化了我们对黄酮类化合物神经保护机制的理解，强调了前额叶皮层作为其关键作用脑区的重要性。未来的研究可聚焦于柚皮苷的构效关系、药代动力学特性以及其活性代谢物naringenin的作用，并推动其向临床应用的转化。
