2、实验小鼠海马和皮质中的IL-1β水平比较
如上图所示 ， 与对照组相比 ， 应激组小鼠海马和皮质中IL-1β水平均显着增加；同时 ， 自来水饲养的应激组小鼠 ， IL-1β水平增加明显高于富氢水饲养下的应激组小鼠 。
3、海马体和前额叶皮层中的Caspase-1活性比较
与其他各种相比 ， 自来水饲养的应激组小鼠 ， 其海马体中caspase-1活性明显增加（图b、图e）表明炎症小体被激活 ， 这种变化同样出现在前额叶皮层中；而经过富氢水饲养的应激组小鼠（富氢水+应激组） ， caspase-1活性被明显抑制（图g、图j） 。
4、海马体和前额叶皮层中的ROS产生比较
暴露于CUMS环境中的小鼠 ， 在海马中均表现出过量产生ROS（图b、图e)， 这种表现同样出现在前额叶皮层（图g、图j） ；富氢水+应激组和应激组之间的比较所示 ， 富氢水的抗氧化作用 ， 也成功地防止了应激诱导的小鼠大脑中过量ROS的产生 。
【结果讨论】
研究表明 ， 体内氧化-还原的稳定状态被破坏 ， 会导致氧化应激增加 ， 并协同诱导破坏性神经炎症 ， 导致抑郁症的发生【11】 ， 而慢性压力会加剧这种反应 。 CUMS会损害内源性抗氧化系统 ， 引起ROS过度积累 ， 导致脂质过氧化 ， 诱导的神经元损伤 ， 出现抑郁样行为【19】 。
富含氢的水已被证明对年龄相关的氧化损伤具有保护作用【20】 ， 可以减少长期压力导致的大脑中的氧化应激积累 ， 有助于预防神经元疾病【21】 。
在上面的研究中 ， 我们假设富氢水可以防止抑郁样行为的发展 。 与其他三组相比 ， 暴露于CUMS的小鼠体重增加较少 ， 并表现出抑郁样行为 ， 例如较低的蔗糖偏好、较长的不动时间 。 而富氢水显著减轻应激组小鼠表现出的抑郁样行为 ， 这表明富含氢的水会阻止抑郁样行为的发展和进一步恶化 。
同时 ， 我们进一步研究了富氢水对抑郁样行为产生有益影响的分子机制 。 慢性压力导致中枢神经系统中促炎细胞因子（IL-6、TNF 和 IL-1）的过度产生 ， 进而导致神经炎症 ， 这在抑郁症状的病理生理学中起作用【2】 。 上面的研究提供支持性证据 ， 表明暴露于4周CUMS的小鼠 ， 在海马体和皮质中的IL-1β 蛋白表达显著升高 。 而富氢水可以有效防止应激诱导的CNS IL-1β 蛋白表达升高 ， 这与之前的报道一致 ， 即用富氢水预处理可以降低血清IL-1β水平【22】 。
炎症小体介导的 caspase-1 激活导致 IL-1β 的分泌【23】 。 富氢水抑制 IL-1β 蛋白水平 ， 源于其对炎症小体活化的抑制作用 。 CUMS小鼠的海马体和前额叶皮质表现出显著的capase-1 激活 ， 这与我们之前的结果和其他研究人员的报告一致【24、18】 。 富氢水成功抑制富氢水+应激组小鼠应激诱导的中枢神经系统中caspase-1的激活 ， 这些数据表明 ， 富氢水可以抑制炎症小体的活化 。
MDD患者的外周血单核细胞中 ， 经常检测到线粒体超氧化物的产生增加【25】 。 ROS过度产生是NLRP3炎性小体激活的主要原因【26】 。 临床上 ， 采用ROS抑制剂 ， 可以干扰导致NLRP3炎性小体表达的启动步骤 ， 并间接阻断NLRP3炎性体活化【27】 。 暴露于CUMS4周的小鼠 ， 海马体和前额叶皮层的ROS产生显著增加；富氢水抑制了富氢水+应激组小鼠海马体和前额叶皮层中 ROS 的产生 。
【研究结论】
总体而言 ， 实验数据表明 ， 应激诱导的中枢神经系统中ROS的产生 ， 在MDD的病理生理学中起重要作用 。 应激诱导的炎症小体激活 ， 导致海马体和皮质中 IL-1β 水平升高 。 由 IL-1β 引起的神经炎症和 ROS 的积累 ， 是导致中枢神经系统神经元损伤的关键因素 。 实验数据进一步支持了炎症小体通路是MDD发病机制中一个很好的靶点的观点 。
上面研究表明 ， 氢气作为一种有效的抗氧化剂 ， 对NDD的预防是有效的 。 未来 ， 富氢水可能会被用作一种新颖、有效和预防性的MDD干预措施 。
【参考文献】
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