目的：探讨茯苓多糖（Poria cocos polysaccharide，PPS）对脂多糖（LPS）引起的焦虑和抑郁样行为的影响，并分析其机制。方法：BV-2细胞分成对照组、LPS组、LPS+氟西汀组、LPS+PPS（PPS分别为4、8、16 μmol/L），处理24 h，二氯二氢荧光素二氢乙酸酯（DCFH-DA）荧光探针检测细胞内活性氧（ROS）水平，Griess法检测培养上清液NO水平，酶联免疫吸附试验（ELISA）检测培养上清液中TNF-α、IL-1β水平，Western blot实验检测CD206、CD16/32、NF-κB p65水平。动物实验将小鼠分为对照组、模型组、LPS+氟西汀组、LPS+PPS低剂量组（20 mg/kg）、LPS+PPS高剂量组（80 mg/kg），每组10只，测试抑郁样行为，检测海马组织TNF-α、IL-1β、IL-18的浓度，分析海马组织CD206、CD16/32、NF-κB p65、NLRP3、ASC、Cleaved caspase-1蛋白水平。结果：与LPS组比较，4、8、16 μmol/L PPS能极显著降低ROS荧光相对强度（P<0.01），下调NO、TNF-α、IL-1β水平，降低CD16/32、NF-κB p65水平，增加CD206水平（P<0.05）；与模型组比较，LPS+PPS低剂量组、LPS+PPS高剂量组蔗糖偏爱率极显著增加（P<0.01），旷场穿越次数、修饰次数极显著上调（P<0.01），悬尾不动时间、强迫游泳不动时间极显著降低（P<0.01）；与模型组比较，LPS+PPS低剂量组、LPS+PPS高剂量组IL-1β、IL-18、TNF-α水平极显著降低（P<0.01），CD16/32、NF-κB p65水平显著下调（P<0.05），CD206显著上调（P<0.05），NLRP3、ASC、Cleaved caspase-1水平极显著降低（P<0.01）。结论：茯苓多糖能通过抑制NF-κB和NLRP3信号通路减轻LPS诱导的焦虑和抑郁样行为。

图  1   茯苓多糖抑制LPS诱导的BV-2细胞的ROS水平

Figure  1.  Poria cocos polysaccharide inhibited the ROS level in LPS-induced BV-2 cells

注：与对照组比较，##P<0.01；与LPS组比较，**P<0.01；图2同。

图  2   茯苓多糖抑制LPS处理的BV-2细胞的炎症反应

Figure  2.  Poria cocos polysaccharide inhibited the inflammatory response of LPS-induced BV-2 cells

图  3   茯苓多糖对 LPS 诱导的BV-2小胶质细胞极化的影响

Figure  3.  Effect of Poria cocos polysaccharide on LPS-induced polarization of BV-2 microglia

注：“−”代表无，“+”代表有；与对照组比较 **P<0.01；与LPS组比较，#P<0.05，##P<0.01。

图  4  蔗糖偏好测试比较

Figure  4.  Comparison of sucrose preference tests

注：“−”代表无；与对照组比较，**P<0.01；与模型组比较，##P<0.01；图5~图7同。

图  5   旷场测试比较

Figure  5.  Comparison of open-field test

图  6   强迫游泳测试、尾部悬吊测试比较

Figure  6.  Comparison of forced swimming test and tail suspension test

图  7   茯苓多糖可减轻 LPS 诱导的小鼠神经炎症

Figure  7.  Poria cocos polysaccharide attenuates LPS-induced neuroinflammation in mice

图  8   茯苓多糖对海马小胶质细胞极化的影响

Figure  8.  Effect of Poria cocos polysaccharide on the polarization of hippocampal microglia

注：“−”代表无，“+”代表有；与对照组比较，**P<0.01；与模型组比较，#P<0.05，##P<0.01。

图  9   茯苓多糖逆转LPS诱导的小鼠海马炎症小体活化

Figure  9.  Poria cocos polysaccharide reverses LPS-induced hippocampal inflammasome activation in mice

注：“−”代表无，“+”代表有；与对照组比较，**P<0.01；与模型组比较，##P<0.01。

本章节重点阐述茯苓多糖通过NF-B和NLRP3信号通路调节脂多糖引起的焦虑和抑郁样行为，通过动物实验证明茯苓多糖能有效地改善LPS诱导的小鼠的抑郁样行为，增加抑郁小鼠的快感，调节不良情绪，改善小鼠活动能力，其机制可能与炎症信号转导有关，通过抑制NF-B和NLRP3信号通路，减轻LPS诱导的焦虑和抑郁样行为。研究结果初步表明，茯苓多糖可用于焦虑、抑郁疾病的治疗，可为天然抗焦虑、抑郁药物的研发和临床应用提供借鉴，同时为茯苓多糖的开发开拓了新的方向。

引用本文：史云静，李玉霞. 茯苓多糖通过NF-κB和NLRP3信号通路调节脂多糖引起的焦虑和抑郁样行为[J]. 食品工业科技，2023，44（12）：371−377. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022080276.

Citation: SHI Yunjing, LI Yuxia. Poria cocos Polysaccharides Regulate Anxiety and Depression-like Behaviors Induced by Lipopolysaccharide through NF-κB and NLRP3 Signaling Pathways[J]. Science and Technology of Food Industry, 2023, 44(12): 371−377. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022080276.

基金项目:  河北省社会科学发展研究课题（20220202328）；河南省教育厅人文社会科学研究项目：认知行为疗法（CBT）对高职高专学生学业不良的干预体系研究（2022-ZZJH-445）。