Morinda officinalis oligosaccharide (MOO) เป็นยารับประทานที่ได้รับการรับรองในประเทศจีนสำหรับการรักษาภาวะซึมเศร้า อย่างไรก็ตาม MOO แทบจะไม่ถูกดูดซึม ดังนั้นจึงไม่มีการระบุกลไกของยากล่อมประสาท ในที่นี้ เราแสดงให้เห็นว่า MOO ทางปากมีผลต่อเส้นทางการเผาผลาญอาหารในทริปโตเฟน→5-ไฮดรอกซีทริปโตเฟน (5-HTP)→เซโรโทนิน (5-HT) ในไมโครไบโอตาในลำไส้ MOO สามารถเพิ่มระดับของทริปโตเฟนไฮดรอกซีเลสในจุลินทรีย์ในลำไส้ ซึ่งจะช่วยเร่งการผลิต 5-HTP จากทริปโตเฟน ในเวลาเดียวกัน MOO ยับยั้งการทำงานของ 5-hydroxytryptophan decarboxylase ซึ่งจะช่วยลดการผลิต 5-HT และลดการผลิต 5-HT การสะสมของ 5-HTP 5-HTP ที่เพิ่มขึ้นใน microbiota ในลำไส้จะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดแล้วข้ามกำแพงเลือดและสมองเพื่อเพิ่ม 5-ระดับ HT ในสมอง นอกจากนี้ เพนตาแซ็กคาไรด์ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักอย่างหนึ่งใน MOO ยังให้ฤทธิ์ยากล่อมประสาทที่มีนัยสำคัญผ่านกลไกเดียวกับ MOO การศึกษานี้เป็นครั้งแรกที่เปิดเผยว่า MOO สามารถบรรเทาอาการซึมเศร้าได้โดยการเพิ่ม 5-HTP ในจุลินทรีย์ในลำไส้
อาการซึมเศร้าเป็นโรคทางจิตทั่วไปที่ส่งผลกระทบต่อผู้คนมากกว่า 264 ล้านคนทั่วโลก อย่างไรก็ตาม การรักษาภาวะซึมเศร้าในปัจจุบันนั้นไม่น่าพอใจด้วยเหตุผลหลายประการ เช่น การขาดยารักษาที่มีประสิทธิภาพ ดังนั้นจึงเป็นที่ต้องการอย่างมากที่จะค้นพบการรักษาทางเลือกที่ดี
Morinda officinalis (MO) เป็นหนึ่งในสี่ยาสมุนไพรจีนที่มีชื่อเสียงในภาคใต้ MO ซึ่งเป็นสมาชิกของตระกูล Rubiaceae เป็นหนึ่งในสมุนไพรที่มีชื่อเสียงที่สุดในภาคใต้ของจีนและใช้เป็นยาสมุนไพรจีน Morinda officinalis oligosaccharide (MOO, รูปที่ 1a) คือสารออกฤทธิ์ที่สกัดจากรากของ MO MOO เป็นส่วนผสมของโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่มีตั้งแต่ไตรแซ็กคาไรด์ไปจนถึงที่ไม่ใช่โมโนแซ็กคาไรด์ ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยโอลิโกแซ็กคาไรด์ 7 ชนิด โดยมีผลทางเภสัชวิทยาของยากล่อมประสาท ภาวะสมองเสื่อม และการปรับปรุงความจำ MOO ได้รับการอนุมัติให้เป็นยากล่อมประสาทตามใบสั่งแพทย์ในประเทศจีนในปี 2555 (หมายเลขการอนุมัติ NMPA: Z20120013) และกลายเป็นยาจีนโบราณทางคลินิก (TCM) สำหรับการรักษาภาวะซึมเศร้า ผลของการทดลองทางคลินิกระยะที่ 1 ที่ดำเนินการในประเทศจีนแสดงให้เห็นว่าหลังจากรับประทานแคปซูล MOO อาสาสมัครที่มีสุขภาพดีทุกคนในการศึกษานี้มีความอดทนที่ดีและแต่ละกลุ่มของ MOO จะได้รับในขนาดเดียว (50-1000 มก.) หรือต่อเนื่องสำหรับ 7 วัน (800 มก./วัน). ผลข้างเคียงเพียงเล็กน้อยที่สังเกตพบคืออาการง่วงนอน เหนื่อยล้า และปากแห้ง ผลการทดลองทางคลินิกระยะที่ II-III พบว่าไม่มีความแตกต่างทางสถิติในอุบัติการณ์ของอาการข้างเคียงระหว่างกลุ่มที่ได้รับยาและกลุ่มยาหลอกที่ขนาดยาที่ใช้ในการรักษา (300 หรือ 600 มก./วัน) นอกจากนี้แคปซูล MOO ยังมีประสิทธิภาพไม่น้อยไปกว่า fluoxetine สำหรับภาวะซึมเศร้า
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เราได้สำรวจกลไกระดับโมเลกุลของยากล่อมประสาทโดยการศึกษาไมโครไบโอมในลำไส้ ต่อไปนี้เป็นกลไกระดับโมเลกุลโดยที่ MOO ปรับปรุงอาการการยับยั้ง นี่อาจเป็นตัวอย่างกลไกใหม่ของ "แกนของกระเพาะอาหารและสมอง" ที่เชื่อมโยงทางเคมีของ 5-THP โดยมีผลในวงกว้างสำหรับยาธรรมชาติที่ลำไส้ดูดซึมได้ยาก
1. MOO สามารถเพิ่มระดับของ 5-HTP ในพืชในลำไส้และลดการผลิตของ 5-HT ในหลอดทดลอง
2. การรักษาด้วย MOO ช่วยปรับปรุงพฤติกรรมซึมเศร้าและเปลี่ยนแปลง 5-HTP และ 5-ระดับ HT ในอุจจาระ เลือด และสมองในหนู CUMS และหนูที่เกิดจาก reserpine
3. MOO เปลี่ยนระดับ TPH, BH4, VB6 และ5-กิจกรรม HTTPDC ในหลอดทดลอง
4. การคัดกรองผลยากล่อมประสาทของ MOO จากไตรแซ็กคาไรด์ไปจนถึงที่ไม่ใช่โมโนแซ็กคาไรด์ ในหลอดทดลอง และการตรวจสอบการทำงานของเอนไซม์ของ TPH และ 5-HTPDC ในพืชในลำไส้
5.PSA แสดงผลคล้ายคลึงกันต่อ microbiota ในลำไส้เล็กในหลอดทดลองเมื่อเปรียบเทียบกับ MOO
6. การเชื่อมโยงที่เป็นไปได้ระหว่าง MOO กับสายพันธุ์เฉพาะของ microbiota ในลำไส้ในภาวะซึมเศร้า
เมื่อนำมารวมกัน MOO จะออกฤทธิ์ยากล่อมประสาทโดยควบคุม 5-การสังเคราะห์ HT ในจุลินทรีย์ในลำไส้ MOO ได้เพิ่มระดับของ TPH ในขั้นแรก ดังนั้นจึงส่งเสริมการแปลง Trp เป็น 5-HTP; ประการที่สอง MOO ลดกิจกรรมของ 5-HTPDC ในพืชในลำไส้ ด้วยเหตุนี้จึงยับยั้งการแปลของ 5-HTP เป็น 5-HT ผลการศึกษาพบว่าการสังเคราะห์ 5-HTP ในพืชในลำไส้เพิ่มขึ้นและการเผาผลาญของ 5-HT ลดลง ดังนั้นจึงเพิ่มการดูดซึมของ 5-HTP ในเลือดได้อย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจาก 5-HT ในเลือด แต่ 5-HTP ไม่สามารถเข้าสู่สมองผ่านกำแพงกั้นเลือดและสมองได้ 37,63 การเพิ่มขึ้นของ 5-HTP ในเลือดอาจเข้าสู่สมอง ส่งเสริมให้ การผลิต 5-HT และออกฤทธิ์ยากล่อมประสาท
