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Energy metabolism in major depressive disorder: Recent advances from omics technologies and imaging - 03/09/21

Doi : 10.1016/j.biopha.2021.111869 
Xinyi Gu a, 1, Shuang Ke a, b, 1, Qixue Wang a, Tongxi Zhuang a, Chenyi Xia c, Ying Xu c, Li Yang a, Mingmei Zhou a,
a Institute for Interdisciplinary Medicine Sciences, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 201203, China 
b School of Pharmacy, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 201203, China 
c Department of Physiology, School of Basic Medical Sciences, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 201203, China 

Correspondence to: Center for Chinese Medicine Therapy and Systems Biology, Institute of Interdisciplinary Integrative Medicine Research, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, 1200 Cailun Road, Pudong District, Shanghai 201203, China.Center for Chinese Medicine Therapy and Systems Biology, Institute of Interdisciplinary Integrative Medicine Research, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine1200 Cailun Road, Pudong DistrictShanghai201203China

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Abstract

Major depressive disorder (MDD) is a serious psychiatric disorder that associated with high rate of disability and increasing suicide rate, and the pathogenesis is still unclear. Many researches showed that the energy metabolism of patients with depression is impaired, which may be the direction of depression treatment. In this review, we focus on the "omics" technologies such as genomics, proteomics, transcriptomics and metabolomics, as well as imaging, and the progress on energy metabolism of MDD. These findings indicate that abnormal energy metabolism is one of the important mechanisms for the occurrence and development of depression. Although the research on various mechanisms of depression is still ongoing, the rapid development of new technologies and the joint use of various technologies will help to clarify the pathogenesis of depression and explore efficient diagnosis and treatment methods.

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Graphical Abstract




ga1

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Highlights

Energy metabolism may play a vital role in depression.
Omics technologies provide a possibility for discovering potential biomarkers.
Imaging technology reveals the abnormal brain metabolism.

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Abbreviations : 2-DE, 2D DIGE, 5-HT, ACC, AK1, ATP, BCAAs, CKB, CMS, CORT, CSDS, CSF, CUMS, ELISA, FDA, FSL, GABA, GAL, GAPDH, GC-MS, GC-TOFMS, HPA, HPLC, iTRAQ, LC-MS, LDH, LPS, MALDI-TOF-MS, ME, MDD, MRI, MRS, MyD-88, NAA, NADH, NADPH, Nduf, NE, NF-κB, NMR, pAMPK, PBMCs, PCr, PET, PF, PFC, PFK, PK, RL, ROS, RT-PCR, TCA, TLR4, TNF-α, TPI1, Ucn 3, UPLC-QTOFMS, Uqcc, VGLUT1

Keywords : Major depressive disorder, Energy metabolism, "Omics" technologies, Imaging


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Vol 141

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  • Emerging application of metabolomics on Chinese herbal medicine for depressive disorder
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