Οι πολυσακχαρίτες Cistanche Deserticola ανακουφίζουν τη γνωστική έκπτωση σε γηρασμένα μοντέλα ποντικών αποκαθιστώντας τον άξονα μικροβίων του εντέρου-εγκεφάλου

Επικοινωνία: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Email:audrey.hu@wecistanche.com

Yuan Gao 1,*, Bing Li 1,*, Hong Liu 1, Yajuan Tian 2, Chao Gu 1, Xiaoli Du 1, Ren Bu 1, Jie Gao 1, Yang Liu 1, Gang Li 1

ΑΦΗΡΗΜΕΝΗ

Πρόσφατα στοιχεία υποδεικνύουν ότι οι αλλαγές στον άξονα μικροβίωσης του εντέρου-εγκεφάλου μπορεί να οδηγήσουν σε γνωστική εξασθένηση με τη γήρανση. Στην παρούσα μελέτη, παρατηρήσαμε ότι η παρατεταμένη χορήγηση D-γαλακτόζης σε ποντίκια προκάλεσε γνωστική έκπτωση, μικροβιακή δυσβίωση του εντέρου, περιφερική φλεγμονή και οξειδωτικό στρες. Σε αυτό το μοντέλο γνωστικής έκπτωσης που σχετίζεται με την ηλικία,Πολυσακχαρίτες Cistanche deserticola(CDPS) βελτίωσε τη γνωστική λειτουργία σε ποντίκια που έλαβαν D-γαλακτόζη αποκαθιστώντας τη μικροβιακή ομοιόσταση του εντέρου, μειώνοντας έτσι το οξειδωτικό στρες και την περιφερική φλεγμονή. Οι ευεργετικές επιδράσεις του CDPS σε αυτά τα γερασμένα μοντέλα ποντίκια καταργήθηκαν μέσω αφαίρεσης της μικροχλωρίδας του εντέρου με αντιβιοτικά ή ανοσοκαταστολής με κυκλοφωσφαμίδη. Το μεταβολικό προφίλ ορού έδειξε ότι τα επίπεδα κρεατινίνης, βαλίνης, L-μεθειονίνης, ο-Τολουιδίνης, Ν-αιθυλανιλίνης, ουρικού οξέος και προλίνης άλλαξαν όλα στα γηρασμένα μοντέλα ποντικών, αλλά αποκαταστάθηκαν από το CDPS. Αυτά τα ευρήματα έδειξαν ότι το CDPS βελτιώνει τη γνωστική λειτουργία σε ένα μοντέλο γήρανσης που προκαλείται από D-γαλακτόζη σε ποντίκια, αποκαθιστώντας την ομοιόσταση του άξονα μικροβιοταξίας του εντέρου-εγκεφάλου, που ανακούφισε μια ανισορροπία αμινοξέων, περιφερική φλεγμονή και οξειδωτικό στρες. Το CDPS δείχνει έτσι θεραπευτικές δυνατότητες για ασθενείς με διαταραχές μνήμης και μάθησης, ειδικά εκείνες που σχετίζονται με μικροβιακή δυσβίωση του εντέρου.

Cistanche deserticolaπολυσακχαρίτες

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Η παρατεταμένη χορήγηση αλάτων D-γαλακτόζης (D-gal) και βηρυλλίου προκαλεί γήρανση σε πειραματικά ζωικά μοντέλα και in vitro πρωτογενείς κυτταρικές καλλιέργειες και χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό μηχανισμών που διέπουν τη φυσική διαδικασία γήρανσης [1-4]. Προηγούμενες μελέτες δείχνουν ότι η γνωστική έκπτωση σε ποντίκια-μοντέλα γήρανσης που προκαλούνται από D-γαλακτόζη σχετίζεται με μειωμένα επίπεδα πρωτεΐνης αυξητικού παράγοντα νεύρων (NGF) και αυξημένα είδη αντιδρώντος οξυγόνου (ROS) στον εγκέφαλο, τα οποία προκαλούν εκφυλισμό των νευρώνων του ιππόκαμπου και μειώνουν νευρογένεση [3, 4]. Πρόσφατες μελέτες έδειξαν επίσης ότι η σύνθεση και ο αριθμός της ανθρώπινης μικροχλωρίδας του εντέρου αλλάζει σημαντικά κατά τη διαδικασία της γήρανσης [5].

Cistanche deserticolaείναι ένα βότανο που φύεται κυρίως στη βορειοδυτική περιοχή της ερήμου της Κίνας και χρησιμοποιείται στην παραδοσιακή κινεζική ιατρική. Είναι κοινώς γνωστό ως «τζίνσενγκ της ερήμου». Τα εκχυλίσματα Cistanche deserticola περιέχουν αρκετές φαρμακολογικά δραστικές ενώσεις, συμπεριλαμβανομένων των φαινυλαιθανοειδών γλυκοσιδίων, ιριδοειδή, λιγνόζη, ολιγοσακχαρίτες, πολυσακχαρίτες και αμινοξέα. Αυτές οι ενώσεις σχετίζονται με αντιφλεγμονώδεις, αντιοξειδωτικές, αντιγηραντικές, νευροπροστατευτικές και ανοσοτροποποιητικές ιδιότητες [6, 7]. Για παράδειγμα, οι πολυσακχαρίτες που εξάγονται από το Cistanche deserticola έχουν χρησιμοποιηθεί στην παραδοσιακή κινεζική ιατρική για τη θεραπεία του καρκίνου του παχέος εντέρου [8]. Ένα ευρύ φάσμα ασθενώς τοξικών πολυσακχαριτών με χρήσιμες βιοδραστηριότητες έχει απομονωθεί από διάφορους οργανισμούς, όπως ο πολυσακχαρίτης Chuanqiong, ο πολυσακχαρίτης Ganoderma lucidum και ο πολυσακχαρίτης Lycium barbarum [9-11]. CDA-

0.05 είναι μια γαλακτογλυκάνη που απομονώθηκε από το Cistanche deserticola που προάγει την ανάπτυξη πολλών ευεργετικών εντερικών βακτηρίων, συμπεριλαμβανομένων αρκετών ειδών Bacteroides και Lactobacillus [12].

Οι υποκείμενοι μηχανισμοί της φυσιολογικής διαδικασίας γήρανσης εμπλέκονται επίσης σε πολλές ανθρώπινες ασθένειες όπως οι νευροεκφυλιστικές διαταραχές, η στεφανιαία αθηροσκλήρωση, ο διαβήτης τύπου 2 (ΣΔ2) και η υπέρταση [13, 14]. Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι οι αλλαγές στην εντερική χλωρίδα παίζουν σημαντικό ρόλο στη γήρανση του ανθρώπου [15]. Αρκετές μελέτες έχουν δείξει ότι η παρατεταμένη χορήγηση D-γαλακτόζης σε πειραματικούς ποντικούς και αρουραίους μιμείται τη φυσιολογική διαδικασία γήρανσης και είναι ένα χρήσιμο μοντέλο για τη μελέτη φαινοτύπων που σχετίζονται με τη γήρανση, όπως η γνωστική έκπτωση [16]. Επιπλέον, τα μοντέλα γήρανσης που προκαλούνται από D-γαλακτόζη παρουσιάζουν αλλαγές στη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου [17]. Ως εκ τούτου, υποθέσαμε ότι οι αλλαγές στη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου μπορεί να προκαλέσουν γνωστική έκπτωση στα μοντέλα γήρανσης που προκαλούνται από D-γαλακτόζη και ερευνήσαμε εάν οι πολυσακχαρίτες Cistanche deserticola (CDPS) μπορεί να ανακουφίσουν τη γνωστική έκπτωση αποκαθιστώντας τη δυσβίωση της μικροχλωρίδας του εντέρου.

Cistanche deserticola

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Ποντίκια γήρανσης που προκαλούνται από D-γαλακτόζη παρουσιάζουν γνωστική έκπτωση και μικροβιακή δυσβίωση του εντέρου

Αναλύσαμε τη συμπεριφορά των ποντικών άγριου τύπου (WT) και εκείνων που έλαβαν θεραπεία με 150 mg D-gal ανά κιλό σωματικού βάρους για 2 μήνες (μοντέλο ή Mod) χρησιμοποιώντας νέες δοκιμές αναγνώρισης αντικειμένων και υδατικού λαβύρινθου Morris (MWM). Οι προτιμησιακές τιμές του δείκτη στο νέο τεστ αναγνώρισης αντικειμένων μειώθηκαν σημαντικά στα ποντίκια της ομάδας Mod σε σύγκριση με τα ποντίκια της ομάδας WT (Εικόνα 1Α, 1Β). Τα αποτελέσματα της δοκιμής MWM έδειξαν ότι ο χρόνος καθυστέρησης διαφυγής μετά την έκτη ημέρα αυξήθηκε σημαντικά στην ομάδα Mod σε σύγκριση με την ομάδα WT (Εικόνα 1C, 1D). Επιπλέον, οι διαβάσεις της πλατφόρμας στόχου και οι χρόνοι κολύμβησης εντός του τεταρτημορίου στόχου μειώθηκαν σημαντικά στην ομάδα Mod σε σύγκριση με την ομάδα WT (Εικόνα 1Ε, 1ΣΤ). Αυτά τα αποτελέσματα κατέδειξαν σημαντική μείωση στις ικανότητες μάθησης και μνήμης των ποντικών μοντέλων γήρανσης που προκαλούνται από το D-gal.

Στη συνέχεια, αναλύσαμε τις διαφορές στην αφθονία και τη σύνθεση των μικροβιακών φύλων, γενών και ειδών του εντέρου στα δείγματα κοπράνων των ομάδων Mod και WT ποντικών χρησιμοποιώντας δεδομένα αλληλουχίας 16S ριβοσωμικού RNA (rRNA) από δείγματα κοπράνων. Η κυρίαρχη εντερική χλωρίδα στα ποντίκια της ομάδας WT και Mod ήταν τα Firmicutes και Bacteroides. Ωστόσο, η αφθονία των Bacteroides μειώθηκε σημαντικά και η αφθονία των Firmicutes αυξήθηκε σημαντικά στην ομάδα Mod σε σύγκριση με την ομάδα WT (Εικόνα 2Α). Στη συνέχεια, πραγματοποιήσαμε ανάλυση γραμμικής διάκρισης (LDA) για να προσδιορίσουμε τις βαθμολογίες μεγέθους επίδρασης LDA (LEfSe) ακολουθούμενες από δοκιμές Kruskal-Wallis και Wilcoxon για να αξιολογήσουμε τη σχετική αφθονία διαφορετικών ταξινομικών κατηγοριών στους ποντικούς της ομάδας WT και Mod. Τα αποτελέσματα LDA φαίνονται στο Σχήμα 2Β. Επιπλέον, κατασκευάσαμε κλαδογράμματα που δείχνουν διαφορικό εμπλουτισμό διαφόρων γενών και ειδών που ανήκουν στη φυλή Bacteriodes και Firmicutes στις ομάδες WT και μοντέλα (Εικόνα 2C). Συνολικά, τα αποτελέσματά μας έδειξαν μειωμένη γνωστική ικανότητα και μικροβιακή δυσβίωση του εντέρου στα μοντέλα γήρανσης που προκαλούνται από D-γαλακτόζη.

Η θεραπεία CDPS βελτιώνει τη γνωστική ικανότητα στα ποντίκια που προκαλούνται από τη γήρανση του D-gal

Αναλύσαμε εάν η θεραπεία με CDPS ανακουφίζει τη γνωστική έκπτωση σε ποντίκια-μοντέλα γήρανσης που προκαλούνται από D-gal. Κατά τη διάρκεια της

2 μήνες χορήγησης, το σωματικό βάρος μετρήθηκε κάθε δεύτερη μέρα. Τα σωματικά βάρη του μοντέλου και των ομάδων ποντικών CDPS ήταν παρόμοια (Εικόνα 3Α). Διεξάγετε πειράματα συμπεριφοράς μετά την τελευταία δόση. Η αναγνώριση νέων αντικειμένων και τα αποτελέσματα της δοκιμής υδάτινου λαβύρινθου Morris έδειξαν ότι η βραχυπρόθεσμη μνήμη ήταν σημαντικά υψηλότερη στις ομάδες ποντικών CDPS σε σύγκριση με την ομάδα ποντικιών μοντέλου. Η μακροπρόθεσμη μνήμη στην ομάδα ποντικών CDPS ήταν υψηλότερη αλλά στατιστικά ασήμαντη σε σύγκριση με την ομάδα ποντικών μοντέλου (Εικόνα 3Β, 3Γ). Αυτό υποδηλώνει ότι η θεραπεία με CDPS ακύρωσε την απώλεια βραχυπρόθεσμης μνήμης αναγνώρισης αντικειμένων σε ποντίκια που έλαβαν D-gal.

Η χωρική μάθηση και η μνήμη αυτών των ποντικών αξιολογήθηκαν με τη δοκιμή υδάτινου λαβύρινθου Morris και τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι χρόνοι καθυστέρησης διαφυγής της ομάδας ποντικών CDPS ήταν συγκρίσιμοι με την ομάδα ποντικών WT και σημαντικά μικρότεροι από τους ποντικούς της ομάδας Mod (Εικόνα 3D ). Επιπλέον, οι χρόνοι καθυστέρησης διαφυγής ήταν σημαντικά χαμηλότεροι την έκτη ημέρα μετά τη χορήγηση CDPS σε σύγκριση με την ομάδα μοντέλου (Εικόνα 3Ε). Ο χρόνος κολύμβησης εντός του τεταρτημορίου στόχου ήταν σημαντικά υψηλότερος στις ομάδες CH και CM σε σύγκριση με την ομάδα μοντέλου. Η ομάδα CL είναι υψηλότερη από την ομάδα του μοντέλου αλλά δεν έχει στατιστική σημασία (Εικόνα 3ΣΤ). Επιπλέον, ο αριθμός των διασταυρώσεων πλατφόρμας ήταν σημαντικά υψηλότερος στις ομάδες CM και CL σε σύγκριση με την ομάδα μοντέλων. Ωστόσο, η ομάδα CH είναι υψηλότερη από την ομάδα μοντέλου και δεν έχει στατιστική σημασία (Εικόνα 3G). Αυτά τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η θεραπεία με CDPS βελτίωσε τη χωρική μάθηση και τη μνήμη στα μοντέλα γήρανσης που προκλήθηκαν από D-gal.

Η θεραπεία CDPS αποκαθιστά την ομοιόσταση της σύνθεσης της μικροχλωρίδας του εντέρου στα ποντίκια μοντέλου γήρανσης D-γαλακτόζης

Οι μονοσακχαρίτες και οι πολυσακχαρίτες είναι τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά που απαιτούνται για την ανάπτυξη των βακτηρίων [18-21]. Αναφέρεται επίσης ότι το CDPS ρυθμίζει τη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου [22]. Επομένως, αναλύσαμε εάν οι θεραπείες CDPS ανακούφισαν τη μικροβιακή δυσβίωση του εντέρου στα ποντίκια της ομάδας μοντέλου αξιολογώντας τα δεδομένα αλληλουχίας 16S rRNA δειγμάτων κοπράνων από τις ομάδες ποντικών WT, μοντέλου και CDPS.

Πρώτον, υπολογίσαμε τους δείκτες άλφα ποικιλομορφίας για να αξιολογήσουμε τον συνολικό πλούτο της μικροχλωρίδας των κοπράνων και τη δομική διαφορά μεταξύ αυτών των ομάδων. Αναλύσαμε τους δείκτες άλφα ποικιλομορφίας (-ποικιλομορφία), όπως τα παρατηρούμενα είδη, τις τιμές του δείκτη Shannon, Chao 1, ACE και Simpson για να προσδιορίσουμε τις αλλαγές στη σύνθεση διαφόρων βακτηριακών ειδών στα δείγματα κοπράνων διαφορετικών ομάδων ποντικού. Οι δείκτες ποικιλομορφίας (παρατηρηθέντα είδη, δείκτες Shannon, Chao 1, ACE και Simpson) ήταν υψηλότεροι στις ομάδες ποντικών WT και CDPS σε σύγκριση με την ομάδα μοντέλου, αλλά παρατηρήθηκε στατιστική σημασία μόνο για τις τιμές του δείκτη Chao 1 μεταξύ των CM ομάδα και ομάδα Mod. Έδειξε ότι η χορήγηση με CDPS αυξάνει τον πλούτο του μικροβιώματος (Εικόνα 4Α-4Ε). Στη συνέχεια, αναλύσαμε δείκτες ποικιλομορφίας για να εντοπίσουμε διαφορές στα μικροβιακά είδη του εντέρου μεταξύ των ομάδων ποντικών WT, μοντέλου και CDPS χρησιμοποιώντας μη μετρική πολυδιάστατη κλίμακα (NMDS), ανάλυση βασικών συντεταγμένων (PCoA) και ανάλυση κύριου συστατικού ( PCA). Το PCA έδειξε παραλλαγές στη μικροβιακή σύνθεση του εντέρου των ποντικών της ομάδας μοντέλου κατά τη διάρκεια της διαδικασίας γήρανσης, συμπεριλαμβανομένης της μείωσης της διάστασης και της διατήρησης προτύπων και τάσεων (Εικόνα 4ΣΤ). Οι διαφορές στη μικροχλωρίδα των κοπράνων μεταξύ των ομάδων WT, μοντέλου και CDPS προσδιορίστηκαν με βάση το PCoA των μη σταθμισμένων αποστάσεων UniFrac για τα γονίδια 16S rRNA (Εικόνα 4G). Η ανάλυση ομαδοποίησης έδειξε σημαντικές διαφορές στο NMDS μεταξύ της ομάδας μοντέλου και των ομάδων WT και CDPS (Εικόνα 4Η).

Αξιολογήσαμε τις 10 κορυφαίες φυλές της μικροχλωρίδας του εντέρου και βρήκαμε ότι η αφθονία της φυλής Bacteroides ήταν σημαντικά υψηλότερη στην ομάδα CH, CM και CL σε σύγκριση με την ομάδα μοντέλου (Εικόνα 4I). Αυτό υποδηλώνει ότι το CDPS αποκατέστησε την ομοιόσταση της μικροχλωρίδας του εντέρου σε ποντίκια που έλαβαν D-gal. Τα κλαδογράμματα έδειξαν διαφορικό εμπλουτισμό διαφόρων γενών και ειδών που ανήκουν σε Bacteriodes και Firmicutes phyla στις ομάδες WT, μοντέλο και CDPS (Εικόνα 4J). Όπως φαίνεται στους χάρτες θερμότητας, οι θεραπείες CDPS μείωσαν τη σχετική αφθονία Θερμοπλασμάτων, Βάκιλλων, μη αναγνωρισμένων Actinobacteria, Fusobacteriia και μη αναγνωρισμένης Elusimicrobia και αύξησαν τη σχετική αφθονία Methanobacteria, Spirochaetia, Deltaproteobacteria, unidentified{5}}Nicon , Ερυσιπελοτριχία και μη αναγνωρισμένα_Κυανοβακτήρια σε σύγκριση με την ομάδα μοντέλων (Εικόνα 4Κ). Αυτά τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η θεραπεία με CDPS αποκατέστησε σημαντικά την ομοιόσταση της μικροχλωρίδας του εντέρου στα ποντίκια που προκλήθηκαν από τη γήρανση του D-gal.

Η θεραπεία με CDPS ανακουφίζει από τον νευροεκφυλισμό στα μοντέλα γήρανσης που προκαλούνται από D-gal μειώνοντας το οξειδωτικό στρες

Στη συνέχεια αναλύσαμε τις επιδράσεις του CDPS στη φλεγμονή αναλύοντας τα επίπεδα στον ορό των προφλεγμονωδών κυτοκινών (IL-2 και TNF- ) και των αντιφλεγμονωδών κυτοκινών (IL-4 και IL-10 ) σε διαφορετικές ομάδες ποντικών. Τα επίπεδα ορού IL{-2 και TNF- ήταν σημαντικά χαμηλότερα και τα επίπεδα ορού IL{-4 και IL-10 ήταν σημαντικά υψηλότερα στην ομάδα CH, CM και CL σε σύγκριση με το μοντέλο ομάδα. Αποδεικνύεται ότι το CDPS έχει αντιφλεγμονώδη αποτελέσματα (Εικόνα 5A–5D).

Το οξειδωτικό στρες προκαλείται από την αυξημένη παραγωγή ενεργών ειδών οξυγόνου (ROS) και είναι ένας από τους κύριους παράγοντες που προάγουν τη γήρανση [23]. Ως εκ τούτου, αναλύσαμε τις επιδράσεις του CDPS στο οξειδωτικό στρες στο μοντέλο γήρανσης ποντικού που προκαλείται από D-gal αξιολογώντας τα επίπεδα ορού του αντιοξειδωτικού ενζύμου, SOD, και του προϊόντος υπεροξείδωσης λιπιδίων, της μηλονοδιαλδεΰδης (MDA). Τα επίπεδα του MDA στον ορό ήταν σημαντικά υψηλότερα και τα επίπεδα του SOD στον ορό μειώθηκαν σημαντικά στην ομάδα Mod σε σύγκριση με την ομάδα WT, αλλά η θεραπεία με CDPS ανέστρεψε αυτές τις επιδράσεις (Εικόνα 5Ε, 5ΣΤ). Αυτά τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το οξειδωτικό στρες ήταν αυξημένο στα μοντέλα γήρανσης που προκλήθηκαν από D-gal, αλλά μειώθηκε με τη θεραπεία με CDPS.

Επιπλέον, αξιολογήσαμε τα επίπεδα οξειδωτικού στρες στους ιστούς του εγκεφάλου αναλύοντας τα επίπεδα του προηγμένου προϊόντος οξειδωμένης πρωτεΐνης (AOPP), της άμεσης υπεροξείδωσης λιπιδίων (LPO) και του MDA καθώς και των δραστηριοτήτων αντιοξειδωτικών ενζύμων όπως η υπεροξειδάση της γλουταθειόνης (GSH-Px). ) και η υπεροξειδική δισμουτάση (SOD) στον εγκεφαλικό ιστό ομογενοποιείται. Οι εγκέφαλοι των ποντικών της ομάδας Mod εμφάνισαν σημαντικά μειωμένες δραστηριότητες SOD και GSH-PX και σημαντικά αυξημένα επίπεδα AOPP, LPO και MDA σε σύγκριση με την ομάδα WT, αλλά αυτά τα αποτελέσματα αντιστράφηκαν στην ομάδα CH, CM και CL (Εικόνα 6Α- 6Ε).

Επιπλέον, πραγματοποιήσαμε ιστολογική χρώση του τμήματος του εγκεφάλου με χρώσεις H&E και Nissl για να αξιολογήσουμε τις προστατευτικές επιδράσεις του CDPS στους εγκεφάλους ποντικών μοντέλων γήρανσης που προκαλούνται από D-gal. Τα ποντίκια της ομάδας Mod παρουσίασαν σημαντική μείωση στον αριθμό και τον όγκο των νευρώνων, αυξημένο χάσμα μεταξύ των νευρώνων, ακανόνιστη διάταξη των νευρώνων και πυρηνική πύκνωση στην περιοχή CA1 του ιππόκαμπου σε σύγκριση με την ομάδα WT, αλλά αυτές οι παθολογικές αλλαγές μειώθηκαν σημαντικά από τις θεραπείες CDPS ( Εικόνα 6F). Αυτά τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι θεραπείες CDPS μείωσαν σημαντικά το οξειδωτικό στρες και την παθολογία του εγκεφάλου στα μοντέλα γήρανσης που προκλήθηκαν από D-gal.

Η θεραπεία CDPS μειώνει την περιφερική φλεγμονή και το οξειδωτικό στρες διατηρώντας τη μικροβιακή ομοιόσταση του εντέρου σε μοντέλα ποντίκια που προκαλούνται από D-gal

Στη συνέχεια, αναλύσαμε εάν οι αλλαγές στη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου συσχετίστηκαν με αυξημένη περιφερική φλεγμονή και οξειδωτικό στρες κατά τη γήρανση. Προς αυτή την κατεύθυνση, χρησιμοποιήσαμε ένα κοκτέιλ τριπλού αντιβιοτικού (ομάδα ABX) ή κυκλοφωσφαμίδιο (ομάδα Cy, βλέπε επίσης Υλικά και μεθόδους) για να αφαιρέσουμε τη μικροχλωρίδα του εντέρου ή να προκαλέσουμε ανοσοκαταστολή στα γηρασμένα ποντίκια που έλαβαν θεραπεία με CDPS. Η αντιβιοτική θεραπεία ακύρωσε τα ευεργετικά αποτελέσματα της θεραπείας με CDPS στα γερασμένα μοντέλα ποντικών. Παρατηρήσαμε εξασθενημένη μάθηση και μνήμη (Εικόνα 7Α) και αλλαγές στη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου (Εικόνα 7Β, 7Γ) στα ποντίκια της ομάδας ABX σε σύγκριση με την ομάδα που έλαβε θεραπεία με CDPS. Τα παραπάνω αποτελέσματα δείχνουν ότι ακόμη και η χορήγηση CDPS δεν μπορεί να αυξήσει την ικανότητα μάθησης και μνήμης των ποντικών μετά την αλλαγή της εντερικής χλωρίδας. Επιπλέον, παρατηρήσαμε αυξημένα επίπεδα προφλεγμονωδών κυτοκινών στον εγκέφαλο και στον ορό ποντικών της ομάδας ABX σε σύγκριση με την ομάδα CDPS (Εικόνα 7D-7N). Τα αποτελέσματα της ομάδας ABX και της ομάδας CY έδειξαν ότι μετά την καταστροφή της εντερικής χλωρίδας και της ανοσολογικής λειτουργίας, ακόμη και η χορήγηση CDPS δεν μπορούσε να βελτιώσει τη μάθηση και την ικανότητα μνήμης των ποντικών. Αυτά τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι η θεραπεία με CDPS μείωσε την περιφερική φλεγμονή, το οξειδωτικό στρες και τη γνωστική έκπτωση στα μοντέλα γήρανσης που προκλήθηκαν από D-gal, προλαμβάνοντας τη δυσβίωση του εντέρου.

Στη συνέχεια χρησιμοποιήσαμε το ανοσοκατασταλτικό φάρμακο, κυκλοφωσφαμίδη [24] για να προσδιορίσουμε τον ρόλο της φλεγμονής στις ευεργετικές επιδράσεις του CDPS. Τα ποντίκια CDPS που έλαβαν αγωγή με κυκλοφωσφαμίδη (ομάδα Cy) εμφάνισαν μειωμένη ικανότητα μάθησης και μνήμης, αλλοιώσεις στη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου και ανώμαλα επίπεδα προ- και αντιφλεγμονωδών κυτοκινών στον εγκέφαλο και στον ορό σε σύγκριση με τα ποντίκια άγριου τύπου και της ομάδας CDPS. Ωστόσο, δεν υπάρχει καμία σημασία σε σύγκριση με το μοντέλο και την ομάδα ABX. (Εικόνα 7Α– 7Ν). Αυτά τα δεδομένα καταδεικνύουν ότι οι αλλαγές στη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου αυξάνουν την περιφερική φλεγμονή στα μοντέλα γήρανσης που προκαλούνται από D-gal.

Το CDPS αποτρέπει τη γήρανση που προκαλείται από το D-gal ρυθμίζοντας το μεταβολισμό των αμινοξέων

Το ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή επηρεάζεται από μεταβολίτες που παράγονται από τη μικροχλωρίδα του εντέρου [25]. Οι μεταβολίτες των κοπράνων αντιπροσωπεύουν μια λειτουργική ανάγνωση του μικροβιακού μεταβολισμού του εντέρου και της μικροβιακής σύνθεσης του εντέρου [26]. Επιπλέον, οι μεταβολίτες της μικροχλωρίδας του εντέρου εισέρχονται στην κυκλοφορία του αίματος και επηρεάζουν το μεταβολισμό και την υγεία του ξενιστή [26, 27]. Συνολικά 1058 μεταβολίτες ταυτοποιήθηκαν σε δείγματα ορού από ποντικούς fWT, Mod και CDPS. Στη συνέχεια, αναλύσαμε αυτούς τους μεταβολίτες χρησιμοποιώντας BioCyc, Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) και Human Metabolome Database (HMDB) και βρήκαμε ότι 65 μεταβολίτες εκφράστηκαν διαφορετικά στην ομάδα Mod σε σύγκριση με την ομάδα WT. Επιπλέον, βρήκαμε ότι τα επίπεδα 8 μεταβολιτών (κρεατινίνη, βαλίνη, L-(-)-μεθειονίνη, ο-τολουιδίνη, Ν-αιθυλανιλίνη, ουρικό οξύ, προλίνη και φαινυλαλανίνη) διέφεραν σημαντικά μεταξύ των ομάδων WT, Mod και CDPS. . Η ανάλυση εμπλουτισμού οδού αυτών των 8 μεταβολιτών χρησιμοποιώντας το MetaboAnalyst [28, 29] έδειξε ότι αυτοί οι μεταβολίτες σχετίζονται με τον μεταβολισμό αργινίνης, ιστιδίνης, αργινίνης, προλίνης και πουρίνης (Εικόνα 8Α, 8Β). 7 διαφορετικοί μεταβολίτες της ομάδας MOD και της ομάδας CDPS στην ομάδα WT.

Στη συνέχεια, αναλύσαμε εάν οι αλλαγές στον μεταβολισμό των αμινοξέων σχετίζονται με αλλαγές στη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου. Παρατηρήσαμε ότι 7 διαφορετικοί μεταβολίτες των ομάδων WT, Mod και CDPS (κρεατινίνη, βαλίνη, L-(-)-Μεθειονίνη, ο-Τολουιδίνη, Ν-Αιθυλανιλίνη, ουρικό οξύ και προλίνη) μειώθηκαν σημαντικά στα ABX, Cy, και ομάδες Mod σε σύγκριση με τις ομάδες WT και CDPS. Επιπλέον, δεν υπάρχει καμία σημασία μεταξύ των ομάδων ABX και Cy (Εικόνα 8C). Τέλος, προκειμένου να διερευνηθεί υπάρχει μια συσχέτιση μεταξύ του διαφορικού μεταβολισμού και άλλων ασθενειών που σχετίζονται με τη γήρανση. Αναλύσαμε τη συσχέτιση μεταξύ αυτών των επτά διαφορικά εκφραζόμενων μεταβολιτών και των ανθρώπινων ασθενειών χρησιμοποιώντας τη βάση δεδομένων MetaboAnalyst και βρήκαμε ότι αυτοί οι μεταβολίτες συσχετίστηκαν με τη νόσο του Alzheimer (p=0.00173; Εικόνα 8D, 8E). Συνολικά, αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν ότι το CDPS προστατεύει από τη γήρανση που προκαλείται από το D-gal ρυθμίζοντας το μεταβολισμό των αμινοξέων.

ΣΥΖΗΤΗΣΗ

Η προοδευτική μείωση της γνωστικής λειτουργίας είναι χαρακτηριστικό γνώρισμα της γήρανσης. Προηγούμενες μελέτες έδειξαν ότι η θεραπεία με CDPS βελτίωσε σημαντικά τη μάθηση και τη μνήμη στα ηλικιωμένα μοντέλα ποντικών [30-33]. Σε αυτή τη μελέτη, δείξαμε ότι η θεραπεία με CDPS βελτίωσε τη γνωστική λειτουργία αναστέλλοντας την περιφερική φλεγμονή και το οξειδωτικό στρες μέσω της αποκατάστασης της μικροβιακής ομοιόστασης του εντέρου στα μοντέλα γήρανσης που προκαλούνται από D-gal (Εικόνα 9). Οι αρουραίοι Sprague-Dawley που τράφηκαν με πολυσακχαρίτες Cistanche εμφάνισαν αυξημένη ανάπτυξη ωφέλιμων βακτηρίων του εντέρου και ενισχυμένη μικροβιακή ποικιλομορφία του εντέρου [34]. Το CDA-0.05, ένας ουδέτερος πολυσακχαρίτης Cistanche, βελτίωσε την ανάπτυξη των προβιοτικών Lactobacilli [22]. Αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν ότι οι πολυσακχαρίτες Cistanche βελτίωσαν την ομοιόσταση των βακτηρίων του εντέρου.

Σε αυτή τη μελέτη, δείξαμε ότι το CDPS έχει αντιφλεγμονώδη αποτελέσματα και βελτιώνει τη γνωστική ικανότητα των γηρασμένων ποντικών μοντέλων ρυθμίζοντας την αφθονία των βακτηριακών γενών του εντέρου όπως τα Bacteroidetes, Firmicutes και Proteobacteria. Ως εκ τούτου, τα CDPs μπορεί να είναι θεραπευτικά ωφέλιμα για ασθένειες που σχετίζονται με τη γήρανση, αναδιαμορφώνοντας τη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου [35, 36]. Επιπλέον, προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι τα επίπεδα των φλεγμονωδών κυτοκινών στον ορό και το κόλον σχετίζονται με τη σχετική αφθονία βακτηριακών γενών όπως Bacteroidetes, Firmicutes και Proteobacteria [37, 38]. Επιπλέον, η μικροβιακή σύνθεση του εντέρου ρυθμίζει τη λειτουργία του εγκεφάλου ρυθμίζοντας τα κυκλοφορούντα επίπεδα αρκετών κυτοκινών [39-43]. Τα αποτελέσματά μας έδειξαν ότι η θεραπεία με CDPS μείωσε τη σχετική αφθονία Θερμοπλασμάτων, Βάκιλλων, μη αναγνωρισμένων Actinobacteria, Fusobacteriia και μη αναγνωρισμένης Elusimicrobia και αύξησε τη σχετική αφθονία Methanobacteria, Spirochaetia, Deltaproteobacteria, unidentified_Deferricuteoslineastrobacteres, Ερυσιπελοτριχία και μη αναγνωρισμένα_κυανοβακτήρια.

Οι μικροβιοτικοί μεταβολίτες του εντέρου απελευθερώνονται στην κυκλοφορία του αίματος και ρυθμίζουν την υγεία και το μεταβολισμό του ξενιστή [26, 27]. Οι μικροβιοτικοί μεταβολίτες του εντέρου μπορούν να εκτιμηθούν αξιολογώντας τη σύνθεση του μεταβολίτη των κοπράνων, η οποία αλλάζει με τις αλλαγές στη σύνθεση των μικροβίων του εντέρου [44]. Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι τα επίπεδα της κιτρουλίνης, της προλίνης, της αργινίνης, της ασπαραγίνης, της φαινυλαλανίνης και της θρεονίνης στο πλάσμα σχετίζονται με νευροεκφυλιστικές διαταραχές συμπεριλαμβανομένης της νόσου του Alzheimer [45, 46]. Η μελέτη μας έδειξε ότι τα επίπεδα κρεατινίνης, βαλίνης, L-μεθειονίνης, ο-Τολουιδίνης, Ν-αιθυλανιλίνης, ουρικού οξέος και προλίνης στον ορό συσχετίστηκαν με τη γήρανση που προκαλείται από το D-gal σε ποντίκια.

Οι εγγενείς και προσαρμοστικοί βραχίονες του ανοσοποιητικού συστήματος διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της ομοιόστασης της μικροβιακής ξενιστή στην εντερική επιφάνεια του αυλού [47]. Η εντερική μικροχλωρίδα παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση του κεντρικού νευρικού συστήματος (ΚΝΣ) και της ανοσίας απελευθερώνοντας κυτοκίνες και μεταβολίτες στην κυκλοφορία του αίματος [48, 49]. Οι προφλεγμονώδεις κυτοκίνες παίζουν βασικό ρόλο σε αρκετές νευροεκφυλιστικές ασθένειες [50-52]. Για παράδειγμα, η σχετιζόμενη με την ηλικία εκφύλιση της ωχράς κηλίδας (AMD) και το γλαύκωμα σχετίζονται με εξωκυτταρική συσσώρευση αμυλοειδούς (A ) και ενδοκυτταρική εναπόθεση υπερφωσφορυλιωμένης tau (p-tau) και σιδήρου στα γαγγλιακά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς (RGC) [44]. Επιπλέον, η φλεγμονή παίζει σημαντικό ρόλο στην παθογένεση που σχετίζεται με το γλαύκωμα [53]. Η όραση είναι ένα πρώιμο σύμπτωμα της νόσου του Alzheimer (AD) και εκδηλώνεται πριν από την έναρξη της γνωστικής έκπτωσης [54]. Η μελέτη μας έδειξε ότι το CDPS προστατεύει από τη γνωστική έκπτωση και την περιφερική φλεγμονή διατηρώντας την ομοιόσταση της μικροχλωρίδας του εντέρου.

Υπάρχουν αρκετοί περιορισμοί σε αυτή τη μελέτη. Πρώτον, η σχέση μεταξύ του μεταβολισμού των αμινοξέων και της σύνθεσης της μικροχλωρίδας του εντέρου δεν είναι καλά γνωστή. Δεύτερον, η σύνθεση και η μοριακή δομή του CDPS δεν είναι γνωστές. Ως εκ τούτου, απαιτούνται μελλοντικές μελέτες για την περαιτέρω διερεύνηση του ρυθμιστικού ρόλου του CDPS στην ανακούφιση της AD μέσω του άξονα σηματοδότησης μικροβίωσης του εντέρου-εγκεφάλου.

Συμπερασματικά, η μελέτη μας έδειξε ότι το CDPS βελτίωσε τη γνωστική ικανότητα σε ποντίκια που προκαλούνται από D-gal αποκαθιστώντας την ομοιόσταση της μικροχλωρίδας του εντέρου, αποκαθιστώντας έτσι την ανισορροπία αμινοξέων, την περιφερική φλεγμονή και το οξειδωτικό στρες. Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι το CDPS είναι ένα πιθανό θεραπευτικό μέσο για ασθενείς με διαταραχές μάθησης και μνήμης, ειδικά εκείνων που σχετίζονται με δυσβίωση του εντέρου.

ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ

Προετοιμασία CDPS

Περίπου 1.0 Kg καθαρισμένου Cistanche deserticola ξηράνθηκε στον αέρα στον φούρνο στους 40 βαθμούς C και κονιοποιήθηκε σε ακατέργαστη σκόνη. Η σκόνη εκχυλίστηκε σε θερμή αιθανόλη για 3 ώρες. Το υπόλειμμα διηθήθηκε μέσω γάζας για να απομακρυνθεί το διήθημα και στη συνέχεια αραιώθηκε με νερό (8Χ) και ανέρρευσε διαδοχικά για 2 ώρες, 1,5 ώρα και 1 ώρα στους 90 βαθμούς C. Σε κάθε χρονικό σημείο, το διάλυμα φυγοκεντρήθηκε για να διαχωριστεί το υπερκείμενο και συνδυάζεται με το καφέ-κόκκινο διήθημα. Στη συνέχεια, το διήθημα συμπυκνώθηκε υπό μειωμένη πίεση, ψύχθηκε σε θερμοκρασία δωματίου, προστέθηκε βραδέως σε 95 τοις εκατό αιθανόλη (3Χ) και αφέθηκε να παραμείνει στους 4 βαθμούς C για 24 ώρες. Κατόπιν, το διάλυμα φυγοκεντρήθηκε στις 6000 r/min για 20 λεπτά στους 4 βαθμούς C. Το ίζημα συλλέχθηκε μετά από επανειλημμένη εκχύλιση νερού και καταβύθιση αλκοόλης τρεις φορές. Το ίζημα ανασυστάθηκε σε νερό, αποπρωτεϊνοποιήθηκε, υποβλήθηκε σε διαπίδυση και λυοφιλοποιήθηκε για να ληφθεί ακατέργαστος πολυσακχαρίτης Cistanche deserticola (CDPs). Η περιεκτικότητα σε πολυσακχαρίτες ήταν περισσότερο από 90 τοις εκατό όπως αξιολογήθηκε με υπεριώδη φασματοφωτομετρία.

Ομαδοποίηση ζώων και θεραπείες

Αρσενικά ποντίκια Kunming ηλικίας οκτώ εβδομάδων (Αρ. άδειας SCXK2019-0010) αγοράστηκαν από την SPF Biotechnology Co. Ltd (Πεκίνο, Κίνα), στεγάστηκαν σε ένα δωμάτιο με φως και ελεγχόμενη θερμοκρασία και τράφηκαν με τροφή και νερό. Όλα τα πειράματα σε ζώα διεξήχθησαν σύμφωνα με πρωτόκολλα εγκεκριμένα από την Επιτροπή Ιδρυματικής Φροντίδας και Χρήσης Ζώων του Ιατρικού Πανεπιστημίου Inner Mongolia. Τα πειράματα διεξήχθησαν σύμφωνα με τον Οδηγό για τη φροντίδα και τη χρήση των εργαστηριακών ζώων του Εθνικού Ινστιτούτου Υγείας (NIH).

Μετά από 1 εβδομάδα προσαρμογής στο νέο περιβάλλον, 120 ποντίκια χωρίστηκαν στις ακόλουθες 7 ομάδες: (1) έλεγχος άγριου τύπου (WT). ομάδα μοντέλου (150 mg/Kg/ημέρα D-gal; Mod); (3) CH: D-gal συν 100 mg/kg CDPS. (4) CM: D-gal συν 50 mg/kg CDPS. (5) CL: D-gal συν 25 mg/kg CDPS. (6) Ομάδα ABX: αντιβιοτικά συν D-gal συν 50 mg/Kg CDPS. (7) Ομάδα Cy: κυκλοφωσφαμίδη συν D-gal συν 50 mg/kg CDPS.

Τα ποντίκια από το μοντέλο, τις ομάδες ABX, Cy και CDPS έλαβαν υποδόριες ενέσεις διαλυμένου σε φυσιολογικό ορό

150 mg/kg D-gal κάθε μέρα για 2 μήνες. Η ομάδα WT εγχύθηκε υποδορίως με ίσο όγκο φυσιολογικού ορού για 2 μήνες. Στα ποντίκια της ομάδας CDPS χορηγούνταν επίσης καθημερινά ενδογαστρικές ενέσεις που περιείχαν 1{{10}}0 mg/kg, 50 mg/Kg ή 25 mg/Kg CDPS για 2 μήνες . Τα ποντίκια της ομάδας ABX έλαβαν πόσιμο νερό με 0,1 mg/mL αμπικιλλίνη και 0,5 mg/mL στρεπτομυκίνη για 2 μήνες επιπλέον των ενέσεων D-gal και CDPS. Πριν από τη χορήγηση D-gal, τα ποντίκια έλαβαν ενέσεις που περιείχαν 0,1 mg/mL αμπικιλλίνη, 0,5 mg/mL στρεπτομυκίνη και 0,1 mg/mL κολιστίνη για 7 ημέρες στην ομάδα ΑΒΧ. Τα ποντίκια της ομάδας Cy έλαβαν ενδοπεριτοναϊκές ενέσεις 20 mg/Kg κυκλοφωσφαμίδης κάθε δεύτερη μέρα (qod) για 2 μήνες επιπλέον των ημερήσιων ενέσεων D-gal και CDPS.

Τεστ αναγνώρισης νέου αντικειμένου

Διεξάγετε πειράματα συμπεριφοράς μετά την τελευταία δόση. Το τεστ αναγνώρισης αντικειμένων περιλάμβανε στάδια εξοικείωσης, εκπαίδευσης και δοκιμής. Κατά τη διάρκεια του σταδίου εξοικείωσης, τα ποντίκια εξοικειώθηκαν σε έναν άδειο θάλαμο δοκιμής για 10 λεπτά για δύο ημέρες. Στη συνέχεια, την τρίτη ημέρα (ημέρα προπόνησης), δύο αντικείμενα του ίδιου μεγέθους, σχήματος και χρώματος (Α1 και Α2) τοποθετήθηκαν στα απέναντι άκρα του θαλάμου. Σε κάθε ποντίκι δόθηκε στη συνέχεια 10 λεπτά για να εξερευνήσει τα δύο παρόμοια αντικείμενα. Μετά από 1-hour (την τρίτη ημέρα) και 24-hour (την τέταρτη ημέρα) διαστήματα εκπαίδευσης έως δοκιμής, ένα από τα παρόμοια αντικείμενα (A1 ή A2) αντικαταστάθηκε με ένα B ή C αντικείμενο που είναι διαφορετικό σε μέγεθος, χρώμα και σχήμα την ημέρα της δοκιμής. Κατά τη διάρκεια του σταδίου δοκιμής, κάθε ποντίκι δοκιμάστηκε για 5 λεπτά και ο προτιμησιακός δείκτης υπολογίστηκε για τον προσδιορισμό της μνήμης της αναγνώρισης νέου αντικειμένου (Β ή Γ) χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο: Προτιμητικό ευρετήριο=Χρόνος στο αντικείμενο Β ή Γ/( Χρόνος στο αντικείμενο Β ή Γ συν Χρόνος στο αντικείμενο Α)×100 τοις εκατό .

Δοκιμή λαβύρινθου νερού Morris

Η δοκιμή λαβύρινθου νερού Morris πραγματοποιήθηκε σε μια στρογγυλή πισίνα 45 cm σε βάθος και 90 cm σε διάμετρο. Το πρωτόκολλο που περιγράφεται από τους Ruediger S, et al. (2011) [55] και Wood RA, et al. (2018) [56] απασχολήθηκε εδώ. Το βάθος του νερού στην πισίνα ήταν 30 cm και η θερμοκρασία του νερού ήταν 20±1 βαθμός C. Η πλατφόρμα είχε διάμετρο 6 cm και υποβρύχια 1 cm. Ο χρόνος για την εκπαίδευση και τις δοκιμές ήταν 60 δευτερόλεπτα το καθένα. Για την εκπαίδευση, πραγματοποιήσαμε τέσσερις δοκιμές των 60 δευτερολέπτων η καθεμία με μια κρυφή πλατφόρμα κάθε μέρα για πέντε συνεχείς ημέρες. Εάν η πλατφόρμα δεν ανακαλύφθηκε από τα ποντίκια σε 60 δευτερόλεπτα, οδηγήθηκαν στην πλατφόρμα και τοποθετήθηκαν στην πλατφόρμα για 5 δευτερόλεπτα. Κατά τη διάρκεια του σταδίου δοκιμής, καταγράφηκαν και αναλύθηκαν ο λανθάνοντας χρόνος για να φτάσετε στην κρυφή πλατφόρμα σε περιόδους εκπαίδευσης και δοκιμών ανίχνευσης, ο αριθμός των διελεύσεων πάνω από την τοποθεσία της πλατφόρμας που αφαιρέθηκε και ο χρόνος που δαπανήθηκε στο τεταρτημόριο στόχο (πλατφόρμα).

Αναλύσεις ELISA

Τα επίπεδα ορού των προφλεγμονωδών κυτοκινών όπως IL-2(), IL-4, IL-10 και TNF- αναλύθηκαν για κάθε ομάδα ποντικών χρησιμοποιώντας κιτ ELISA που αγοράστηκαν από τη Shanghai Yi Li Biological Technology Co., Ltd. (Σαγκάη, Κίνα) σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή. Η δραστηριότητα ενός αντιοξειδωτικού ενζύμου, δισμουτάσης υπεροξειδίου (SOD) και τα επίπεδα προϊόντος υπεροξείδωσης λιπιδίων, μηλονοδιαλδεΰδης (MDA), στον ορό κάθε ομάδας ποντικών αναλύθηκε με κιτ ανάλυσης που αγοράστηκαν από το Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute (Nanjing, Κίνα) . Τα επίπεδα των προϊόντων προηγμένης πρωτεΐνης οξείδωσης (AOPP) στα δείγματα ιππόκαμπου ποντικού υπολογίστηκαν χρησιμοποιώντας κιτ ELISA από την Shanghai Yi Li Biological Technology Co. Ltd. (Σαγκάη, Κίνα) σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή.

Εκτίμηση οξειδωτικού στρες σε εγκεφάλους ποντικών

Ομογενοποιήσαμε 100 mg ιστού ιππόκαμπου με 0,9 ml φυσιολογικό ορό και το ομογενοποιημένο προϊόν φυγοκεντρήθηκε στις 12000 rpm για 30 λεπτά στους 4 βαθμούς C. Η περιεκτικότητα σε πρωτεΐνη στο υπερκείμενο αναλύθηκε χρησιμοποιώντας το κιτ δοκιμασίας πρωτεΐνης BCA ( Beyotime Biotechnology, Σαγκάη, Κίνα). Τα επίπεδα υπεροξείδωσης λιπιδίων (LPO) και μηλονοδιαλδεΰδης (MDA) και οι δραστηριότητες των GSH-Px και SOD στα δείγματα ιππόκαμπου αναλύθηκαν με χρωματομετρία χρησιμοποιώντας κιτ από το Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute (Nanjing, Κίνα) σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή.

Σύνθεση μικροχλωρίδας του εντέρου

Δείγματα κοπράνων συλλέχθηκαν από όλα τα ποντίκια και αποθηκεύτηκαν αμέσως σε -80 βαθμό C. Η περιοχή V3 συν V4 του γονιδίου 16S rRNA αλληλουχήθηκε χρησιμοποιώντας Illumina MiSeq (Beijing Novogene Co. Ltd., Πεκίνο, Κίνα) και αναλύθηκε χρησιμοποιώντας το Ανοικτή πλατφόρμα QIIME για τον προσδιορισμό των προφίλ μικροχλωρίδας του εντέρου.

Ανάλυση LC/MS μεταβολιτών ορού

Τα δείγματα ορού επωάστηκαν για 10 λεπτά με προψυγμένη μεθανόλη σε αναλογία 1:3 για να κατακρημνιστούν οι πρωτεΐνες. Τα δείγματα φυγοκεντρήθηκαν στα 12000r/min για 15 λεπτά στους 4 βαθμούς C. Τα υπερκείμενα αναλύθηκαν με Thermo Scientific Dionex UltiMate3000 Rapid Resolution Liquid Chromatography και QExactive φάσμα μάζας. Οι χρωματογραφικές συνθήκες φαίνονται στον Πίνακα 1. Οι αναλυόμενες ουσίες διαχωρίστηκαν σε χρωματογραφική στήλη αμιδίου XBridge BEH (2,1×100 mm· Waters Co., Milford, ΜΑ, ΗΠΑ) χρησιμοποιώντας 0,1 τοις εκατό μυρμηκικό οξύ και ακετονιτρίλιο ως κινητές φάσεις Α και Β, αντίστοιχα. Ο ρυθμός ροής ρυθμίστηκε σε 0,4 ml/min, ο όγκος έγχυσης ήταν 5 μΐ και η θερμοκρασία της στήλης ορίστηκε στους 25 βαθμούς C (Πίνακας 1). Τα σήματα φάσματος μάζας ελήφθησαν χρησιμοποιώντας τους τρόπους σάρωσης θετικών και αρνητικών ιόντων. Η τάση ψεκασμού ιόντων και άλλες συγκεκριμένες παράμετροι MS φαίνονται στον Πίνακα 2.

Στατιστική ανάλυση

Statistical analysis was performed using the SPSS 13.0 software (SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA). The data plots were generated using GraphPad Prism 8.0.1 (GraphPad Software, La Jolla, California, USA). Partial least squares discriminant analysis (OPLS-DA) of SIMCA-P+13.0 (Umetrics, AB, Umeå, Sweden) and Principal Components Analysis (PCA) were used to assess normalized GC-MS spectral data. Variable Influence on Projection (VIP) values were used to identify significant variables with VIP values >1.0 και σ< 0.05.="" these="" significant="" variables="" were="" used="" to="" identify="" the="" spectral="" peaks.="" the="" student's="" t-test="" was="" used="" to="" analyze="" differences="" between="" two="" groups="" of="" data.="" the="" taxonomic="" rank="" differential="" between="" groups="" was="" determined="" using="" student's="" test="" (v3.1.2;="" r="" programming="" language).="" the="" correlation="" between="" genera="" abundance="" and="" mouse="" behavior="" was="" calculated="" using="" spearman="" correlation="" coefficients="" (r="" language).="" p="" <="" 0.05="" was="" considered="" statistically="" significant.="" the="" data="" are="" presented="" as="">

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ

1. Coates SS, Lehnert BE, Sharma S, Kindell SM, Gary RK. Το βηρύλλιο προκαλεί πρόωρη γήρανση στους ανθρώπινους ινοβλάστες. J Pharmacol Exp Ther. 2007; 322:70–79. https://doi.org/10.1124/jpet.106.118018 PMID:17395767

2. Shwe T, Pratchayasakul W, Chattipakorn N, Chattipakorn SC. Ο ρόλος της γήρανσης του εγκεφάλου που προκαλείται από τη D-γαλακτόζη και οι δυνατότητές του που χρησιμοποιούνται για θεραπευτικές παρεμβάσεις. Exp Gerontol. 2018; 101:13–36. https://doi.org/10.1016/j.exger.2017.10.029 PMID:29129736

3. Ho SC, Liu JH, Wu RY. Καθιέρωση του μιμητικού αποτελέσματος γήρανσης σε ποντίκια που προκαλείται από D-γαλακτόζη. Βιογεεροντολογία. 2003; 4:15–18. https://doi.org/10.1023/a:1022417102206 PMID:12652185

4.Song X, Bao M, Li D, Li YM. Προηγμένη γλυκοζυλίωση σε μοντέλο γήρανσης ποντικού που προκαλείται από D-γαλακτόζη. Mech Aging Dev. 1999; 108:239-51.

https://doi.org/10.1016/s0047-6374(99)00022-6 PMID:10405984

5. Yamauchi T, Oi A, Kosakamoto H, Akuzawa-Tokita Y, Murakami T, Mori H, Miura M, Obata F. Βακτηριακά είδη του εντέρου επηρεάζουν διακριτά τους μεταβολίτες πουρίνης ξενιστή κατά τη διάρκεια της γήρανσης στη Drosophila. iScience. 2020; 23:101477. https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101477 PMID:32916085

6. Επιτροπή Κινεζικής Φαρμακοποιίας, Φαρμακοποιία της Λαϊκής Δημοκρατίας της Κίνας Ver. 2015. China Medical Science and Technology Press, Πεκίνο, Κίνα. 2015.

7. Wang N, Ji S, Zhang H, Mei S, Qiao L, Jin X.Herba Cistanches: Αντι γήρανση. Γήρανση Dis. 2017; 8:740–59. https://doi.org/10.14336/AD.2017.0720 PMID:29344414

8. Fu Z, Fan X, Wang X, Gao X.Cistanches Herba: Μια επισκόπηση της χημείας, της φαρμακολογίας και της φαρμακοκινητικής του ιδιότητας. J Ethnopharmacol. 2018; 219:233-47.

https://doi.org/10.1016/j.jep.2017.10.015 PMID:29054705

9. Zhong C, Liu Z, Zhang X, Pu Y, Yang Z, Bao Y. Φυσικοχημικές ιδιότητες πολυσακχαριτών από το Ligusticum chuanxiong και ανάλυση του αντικαρκινικού τους δυναμικού μέσω ανοσορύθμισης. Λειτουργία Τροφίμων. 2021; 12:1719–31. https://doi.org/10.1039/d0fo02978e

PMID:33502414

10.Shi YJ, Zheng HX, Hong ZP, Wang HB, Wang Y, Li MY, Li ZH. Αντικαρκινικές επιδράσεις διαφορετικής σκόνης σπορίων Ganoderma lucidum σε βιοδοκιμές με βάση κύτταρα και ζέβρα. J Integr Med. 2021; 19:177–84. https://doi.org/10.1016/j.joim.2021.01.004 PMID:33495135

11. Zhang Z, Liu H, Yu B, Tao H, Li J, Wu Z, Liu G, Yuan C, Guo L, Cui B. Ο πολυσακχαρίτης Lycium barbarum εξασθενεί τον τραυματισμό του μυοκαρδίου σε μικρόφωνο με δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά μέσω χειρισμού του εντέρου μικροβίωμα και μεταβολισμό των κοπράνων. Food Res Int. 2020; 138:109778. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.109778 PMID:33288164

12. Newgard CB, Sharpless NE. Η ενηλικίωση: μοριακοί οδηγοί γήρανσης και θεραπευτικές ευκαιρίες. J Clin Invest. 2013; 123:946–50. https://doi.org/10.1172/JCI68833 PMID:23454756

13. Wang H, Dwyer-Lindgren L, Lofgren KT, Rajaratnam JK, Marcus JR, Levin-Rector A, Levitz CE, Lopez AD, Murray CJ. Ειδική για την ηλικία και το φύλο θνησιμότητα σε 187 χώρες, 1970-2010: μια συστηματική ανάλυση για τη μελέτη του παγκόσμιου βάρους της νόσου 2010. Lancet. 2012; 380:2071–94.

https://doi.org/10.1016/S0140-6736(12)61719-X PMID:23245603

14. Qabazard B, Stürzenbaum SR. H2S: Μια νέα προσέγγιση για τη βελτίωση της διάρκειας ζωής και την υγιή γήρανση; Handb Exp Pharmacol. 2015; 230:269-87. https://doi.org/10.1007/978-3-319-18144-8_14 PMID:26162840

15. Walrath T, Dyamenahalli KU, Hulsebus HJ, McCullough RL, Idrovo JP, Boe DM, McMahan RH, Kovacs EJ. Αλλαγές που σχετίζονται με την ηλικία στην εντερική ανοσία και στο μικροβίωμα. J Leukoc Biol. 2020. [Epub πριν από την εκτύπωση]. https://doi.org/10.1002/JLB.3RI0620-405RR PMID:33020981

16. Mishra B, Manmode S, Walke G, Chakraborty S, Neralkar Μ, Hotha S. Synthesis of the hyper-branched core τετρασακχαριδικό μοτίβο των χλωροϊών. Org Biomol Chem. 2021; 19:1315–28. https://doi.org/10.1039/d0ob02176h PMID:33459320

17. Gao Y, Liu Y, Ma F, Sun M, Song Y, Xu D, Mu G, Tuo Y. Ο Lactobacillus plantarum Y44 ανακουφίζει από το οξειδωτικό στρες ρυθμίζοντας τη μικροχλωρίδα του εντέρου και τη λειτουργία του φραγμού του παχέος εντέρου σε ποντικούς Balb/C με υποδόρια d-γαλακτόζη ένεση. Λειτουργία Τροφίμων. 2021; 12:373–86. https://doi.org/10.1039/d0fo02794d

PMID:33325942

18. Francisco ÉC, Franco TT, Wagner R, Jacob-Lopes E. Αξιολόγηση διαφορετικών υδατανθράκων ως εξωγενούς πηγής άνθρακα στην καλλιέργεια κυανοβακτηρίων. Bioprocess Biosyst Eng. 2014; 37:1497–505. https://doi.org/10.1007/s00449-013-1121-1 PMID:24445336

19. Uhde A, Youn JW, Maeda T, Clermont L, Matano C, Krämer R, Wendisch VF, Seibold GM, Marin K. Γλυκοζαμίνη ως πηγή άνθρακα για το Corynebacterium glutamicum που παράγει αμινοξέα. Appl Microbiol Biotechnol. 2013; 97:1679–87. https://doi.org/10.1007/s00253-012-4313-8 PMID:22854894

1. Ladevèze S, Laville E, Despres J, Mosoni P, Potocki- Véronèse G. Αναγνώριση και αποικοδόμηση μαννοσίδης από βακτήρια. Biol Rev Camb Philos Soc. 2017; 92:1969–90.

https://doi.org/10.1111/brv.12316 PMID:27995767

2. Limoli DH, Jones CJ, Wozniak DJ. Βακτηριακοί εξωκυτταρικοί πολυσακχαρίτες στον σχηματισμό και τη λειτουργία βιοφίλμ. Microbiol Spectr. 2015; 3:10.1128. https://doi.org/10.1128/microbiolspec.MB-0011-2014 PMID:26185074

3. Zeng H, Huang L, Zhou L, Wang P, Chen X, Ding K. Μια γαλακτογλυκάνη που απομονώθηκε από το Cistanche deserticola Y.

C. Ma. και τη βιοδραστηριότητά του σε στελέχη βακτηρίων του εντέρου. Carbohydr Polym. 2019; 223:115038. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2019.115038 PMID:31426978

4. Subramanian V, Rodemoyer B, Shastri V, Rasmussen LJ, Desler C, Schmidt KH. Σύνδρομο Bloom Η ανεπάρκεια ελικάσης DNA σχετίζεται με οξειδωτικό στρες και αλλαγές στο μιτοχονδριακό δίκτυο. Sci Rep. 2021; 11:2157.

https://doi.org/10.1038/s41598-021-81075-0 PMID:33495511

5. Mashima K, Oh I, Fujiwara K, Izawa J, Takayama N, Nakano H, Kawasaki Y, Minakata D, Yamasaki R, Morita K, Ashizawa M, Yamamoto C, Hatano K, et al. Σύγκριση της αλεμτουζουμάμπης, της σφαιρίνης κατά των θυμοκυττάρων και της κυκλοφωσφαμίδης μετά τη μεταμόσχευση για νόσο μοσχεύματος έναντι ξενιστή και λευχαιμία μοσχεύματος έναντι λευχαιμίας σε μοντέλα ποντικού. PLoS One. 2021; 16:e0245232. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245232 PMID:33428661

6. Rooks MG, Garrett WS. Μικροβίωση του εντέρου, μεταβολίτες και ανοσία του ξενιστή. Nat Rev Immunol. 2016; 16:341–52. https://doi.org/10.1038/nri.2016.42 PMID:27231050

7. Zierer J, Jackson MA, Kastenmüller G, Mangino M, Long T, Telenti A, Mohney RP, Small KS, Bell JT, Steves CJ, Valdes AM, Spector TD, Menni C. Ο μεταβολισμός των κοπράνων ως λειτουργική ανάγνωση του μικροβίωμα του εντέρου. Nat Genet. 2018; 50:790–95. https://doi.org/10.1038/s41588-018-0135-7 PMID:29808030

8. Wilmanski T, Rappaport N, Earls JC, Magis AT, Manor O, Lovejoy J, Omenn GS, Hood L, Gibbons SM, Price ND. Ο μεταβολισμός του αίματος προβλέπει την ποικιλότητα του μικροβιώματος του εντέρου στους ανθρώπους. Nat Biotechnol. 2019; 37:1217–28.

https://doi.org/10.1038/s41587-019-0233-9 PMID:31477923

9. Chagoyen M, Pazos F. MBRole: ανάλυση εμπλουτισμού μεταβολομικών δεδομένων. Βιοπληροφορική. 2011; 27:730–31. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btr001 PMID:21208985

10. Xia J, Wishart DS. Χρήση του MetaboAnalyst 3.0 για ολοκληρωμένη ανάλυση δεδομένων Metabolomics. Curr Protoc Bioinformatics. 2016; 55:14.10. https://doi.org/10.1002/cpbi.11 PMID:27603023

11. Miao X, Zhang H, Wu Y, Liu D, Zhang X, Li G. Η προστατευτική επίδραση των γλυκοσιδών Cistanche verbascum στον τραυματισμό των νευρικών κυττάρων PC12 που προκαλείται από D-γαλακτόζη. Κινεζικό Φαρμακευτικό Περιοδικό. 2017; 52:2071-78.

12. Wu Y, Zhang H, Bu R, Ma H, Su M, Li G. Έρευνα για την προστατευτική επίδραση του πολυσακχαρίτη Cistanche deserticola στο μοντέλο οξείας γήρανσης που προκαλείται από την D-γαλακτόζη. Κινεζικό Δελτίο Φαρμακολογίας. 2017; 33:927–33.

13. Yin R, Li G, Yu T, Ma H, Ma T, Guo M. Η προστατευτική επίδραση των πολυσακχαριτών Cistanche cistanche στη συναπτική πλαστικότητα σε ποντίκια με εξασθένηση μάθησης και μνήμης που προκαλείται από τη σκοπολαμίνη. Κινεζικό Δελτίο Φαρμακολογίας. 2014; 30:801–07.

14. Ma H, Yin R, Guo M, Bao Y, Cui Z, Li G. The effect of Cistanche cistanche polysaccharides on the express of CREB in d-galactose-induced aging model ποντίκια. Κινεζική Εφημερίδα Πειραματικής Ε-Παραδοσιακής Κινεζικής Ιατρικής. 2014; 20:137–41.

15. Fu Z, Han L, Zhang P, Mao H, Zhang H, Wang Y, Gao X, Liu E. Οι πολυσακχαρίτες Cistanche ενισχύουν την απορρόφηση εχινακοσίδης in vivo και επηρεάζουν τη μικροχλωρίδα του εντέρου. Int J Biol Macromol. 2020; 149:732 40.

https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.01.216 PMID:31987946

16. Bajaj JS, Gillevet PM, Patel NR, Ahluwalia V, Ridlon JM, Kettenmann B, Schubert CM, Sikaroodi M, Heuman DM, Crossey MM, Bell DE, Hylemon PB, Fatouros PP, Taylor-Robinson SD. Μια διαχρονική ανάλυση βιολογίας συστημάτων της απόσυρσης λακτουλόζης στην ηπατική εγκεφαλοπάθεια. Metab Brain Dis. 2012; 27:205–15. https://doi.org/10.1007/s11011-012-9303-0 PMID:22527995

17. Qian Y, Yang X, Xu S, Wu C, Song Y, Qin N, Chen SD, Xiao Q. Αλλαγή της μικροχλωρίδας των κοπράνων σε Κινέζους ασθενείς με νόσο του Πάρκινσον. Brain Behav Immun. 2018; 70:194–202. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2018.02.016 PMID:29501802

18. Sjögren YM, Tomicic S, Lundberg A, Böttcher MF, Björkstén B, Sverremark-Ekström Ε, Jenmalm MC. Επίδραση της πρώιμης μικροχλωρίδας του εντέρου στην ωρίμανση των βλεννογόνων και συστημικών ανοσολογικών αποκρίσεων της παιδικής ηλικίας. Clin Exp αλλεργία. 2009; 39:1842–51. https://doi.org/10.1111/j.1365-2222.2009.03326.x PMID:19735274

19. Uhde A, Youn JW, Maeda T, Clermont L, Matano C, Krämer R, Wendisch VF, Seibold GM, Marin K. Γλυκοζαμίνη ως πηγή άνθρακα για το Corynebacterium glutamicum που παράγει αμινοξέα. Appl Microbiol Biotechnol. 2013; 97:1679–87. https://doi.org/10.1007/s00253-012-4313-8 PMID:22854894

20.Ladevèze S, Laville E, Despres J, Mosoni P, Potocki- Véronèse G. Αναγνώριση και αποικοδόμηση μαννοσίδης από βακτήρια. Biol Rev Camb Philos Soc. 2017; 92:1969–90. https://doi.org/10.1111/brv.12316 PMID:27995767

21.Limoli DH, Jones CJ, Wozniak DJ. Βακτηριακοί εξωκυτταρικοί πολυσακχαρίτες στον σχηματισμό και τη λειτουργία βιοφίλμ. Microbiol Spectr. 2015; 3:10.1128. https://doi.org/10.1128/microbiolspec.MB-0011-2014 PMID:26185074

22. Zeng Η, Huang L, Zhou L, Wang Ρ, Chen X, Ding Κ. Μια γαλακτογλυκάνη που απομονώθηκε από Cistanche deserticola YC Ma. και τη βιοδραστηριότητά του σε στελέχη βακτηρίων του εντέρου. Carbohydr Polym. 2019; 223:115038. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2019.115038 PMID:31426978

23.Subramanian V, Rodemoyer B, Shastri V, Rasmussen LJ, Desler C, Schmidt KH. Σύνδρομο Bloom Η ανεπάρκεια ελικάσης DNA σχετίζεται με οξειδωτικό στρες και αλλαγές στο μιτοχονδριακό δίκτυο. Sci Rep. 2021; 11:2157.

https://doi.org/10.1038/s41598-021-81075-0 PMID:33495511

24.Mashima K, Oh I, Fujiwara K, Izawa J, Takayama N, Nakano H, Kawasaki Y, Minakata D, Yamasaki R, Morita K, Ashizawa M, Yamamoto C, Hatano K, et al. Σύγκριση της αλεμτουζουμάμπης, της σφαιρίνης κατά των θυμοκυττάρων και της κυκλοφωσφαμίδης μετά τη μεταμόσχευση για νόσο μοσχεύματος έναντι ξενιστή και λευχαιμία μοσχεύματος έναντι λευχαιμίας σε μοντέλα ποντικού. PLoS One. 2021; 16:e0245232. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245232 PMID:33428661

25. Rooks MG, Garrett WS. Μικροβίωση του εντέρου, μεταβολίτες και ανοσία του ξενιστή. Nat Rev Immunol. 2016; 16:341–52. https://doi.org/10.1038/nri.2016.42 PMID:27231050

26.Zierer J, Jackson MA, Kastenmüller G, Mangino M, Long T, Telenti A, Mohney RP, Small KS, Bell JT, Steves CJ, Valdes AM, Spector TD, Menni C. Ο μεταβολισμός των κοπράνων ως λειτουργική ανάγνωση του μικροβίωμα του εντέρου. Nat Genet. 2018; 50:790–95. https://doi.org/10.1038/s41588-018-0135-7 PMID:29808030

27. Wilmanski T, Rappaport N, Earls JC, Magis AT, Manor O, Lovejoy J, Omenn GS, Hood L, Gibbons SM, Price ND. Ο μεταβολισμός του αίματος προβλέπει την ποικιλότητα του μικροβιώματος του εντέρου στους ανθρώπους. Nat Biotechnol. 2019; 37:1217–28.

https://doi.org/10.1038/s41587-019-0233-9 PMID:31477923

28. Chagoyen M, Pazos F. MBRole: ανάλυση εμπλουτισμού μεταβολομικών δεδομένων. Βιοπληροφορική. 2011; 27:730–31. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btr001 PMID:21208985

29. Xia J, Wishart DS. Χρήση του MetaboAnalyst 3.0 για ολοκληρωμένη ανάλυση δεδομένων Metabolomics. Curr Protoc Bioinformatics. 2016; 55:14.10. https://doi.org/10.1002/cpbi.11 PMID:27603023

30. Miao X, Zhang H, Wu Y, Liu D, Zhang X, Li G. Η προστατευτική επίδραση των γλυκοσιδών Cistanche verbascum στον τραυματισμό των νευρικών κυττάρων PC12 που προκαλείται από D-γαλακτόζη. Κινεζικό Φαρμακευτικό Περιοδικό. 2017; 52:2071-78.

31. Wu Y, Zhang H, Bu R, Ma H, Su M, Li G. Έρευνα για την προστατευτική επίδραση του πολυσακχαρίτη Cistanche deserticola στο μοντέλο οξείας γήρανσης που προκαλείται από την D-γαλακτόζη. Κινεζικό Δελτίο Φαρμακολογίας. 2017; 33:927–33.

32. Yin R, Li G, Yu T, Ma H, Ma T, Guo M. Η προστατευτική επίδραση των πολυσακχαριδίων Cistanche cistanche στη συναπτική πλαστικότητα σε ποντίκια με εξασθένηση μάθησης και μνήμης που προκαλείται από τη σκοπολαμίνη. Κινεζικό Δελτίο Φαρμακολογίας. 2014; 30:801–07.

33. Ma H, Yin R, Guo M, Bao Y, Cui Z, Li G. The effect of Cistanche cistanche polysaccharides on the express of CREB in d-galactose-induced aging model ποντίκια. Κινεζική Εφημερίδα Πειραματικής Ε-Παραδοσιακής Κινεζικής Ιατρικής. 2014; 20:137–41.

34. Fu Z, Han L, Zhang P, Mao H, Zhang H, Wang Y, Gao X, Liu E. Οι πολυσακχαρίτες Cistanche ενισχύουν την απορρόφηση εχινακοσίδης in vivo και επηρεάζουν τη μικροχλωρίδα του εντέρου. Int J Biol Macromol. 2020; 149:732–40. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.01.216 PMID:31987946

35.Bajaj JS, Gillevet PM, Patel NR, Ahluwalia V, Ridlon JM, Kettenmann B, Schubert CM, Sikaroodi M, Heuman DM, Crossey MM, Bell DE, Hylemon PB, Fatouros PP, Taylor-Robinson SD. Μια διαχρονική ανάλυση βιολογίας συστημάτων της απόσυρσης λακτουλόζης στην ηπατική εγκεφαλοπάθεια. Metab Brain Dis. 2012; 27:205–15. https://doi.org/10.1007/s11011-012-9303-0 PMID:22527995

36. Qian Y, Yang X, Xu S, Wu C, Song Y, Qin N, Chen SD, Xiao Q. Αλλαγή της μικροχλωρίδας των κοπράνων σε Κινέζους ασθενείς με νόσο του Πάρκινσον. Brain Behav Immun. 2018; 70:194–202. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2018.02.016 PMID:29501802

37.Sjögren YM, Tomicic S, Lundberg A, Böttcher MF, Björkstén B, Sverremark-Ekström E, Jenmalm MC. Επίδραση της πρώιμης μικροχλωρίδας του εντέρου στην ωρίμανση των βλεννογόνων και συστημικών ανοσολογικών αποκρίσεων της παιδικής ηλικίας. Clin Exp αλλεργία. 2009; 39:1842–51. https://doi.org/10.1111/j.1365-2222.2009.03326.x PMID:19735274

38.Rangel I, Ganda Mall JP, Willén R, Sjöberg F, Hultgren-Hörnquist E. Ο βαθμός κολίτιδας συσχετίζεται με τη μικροβιακή σύνθεση και τις αποκρίσεις κυτοκίνης στο κόλον και το τυφλό έντερο ποντικών με έλλειψη G i2-. FEMS Microbiol Ecol. 2016; 92: fiw098. https://doi.org/10.1093/femsec/fiw098 PMID:27162181

39. Larbi A, Pawelec G, Witkowski JM, Schipper HM, Derhovanessian E, Goldeck D, Fulop T. Δραματικές αλλαγές στα κυκλοφορούντα υποσύνολα CD4 αλλά όχι CD8 Τ κυττάρων στην ήπια νόσο Alzheimer. J Alzheimers Dis. 2009; 17:91–103.

https://doi.org/10.3233/JAD-2009-1015 PMID:19494434

40.West CE, Rydén P, Lundin D, Engstrand L, Tulic MK, Prescott SL. Εντερικό μικροβίωμα και έμφυτα πρότυπα ανοσοαπόκρισης στο έκζεμα που σχετίζεται με IgE. Clin Exp αλλεργία. 2015; 45:1419-29. https://doi.org/10.1111/cea.12566 PMID:25944283

41. Wong ML, Inserra A, Lewis MD, Mastronardi CA, Leong L, Choo J, Kentish S, Xie P, Morrison M, Wesselingh SL, Rogers GB, Licinio J. Η φλεγμονώδης σηματοδότηση επηρεάζει την αγχώδη και καταθλιπτική συμπεριφορά και το έντερο σύνθεση μικροβιώματος. Mol Psychiatry. 2016; 21:797–805.

https://doi.org/10.1038/mp.2016.46 PMID:27090302

42. Abildgaard A, Elfving B, Hokland M, Wegener G, Lund S. Η θεραπεία με προβιοτικά μειώνει την καταθλιπτική συμπεριφορά σε αρουραίους ανεξάρτητα από τη διατροφή. Ψυχονευροενδοκρινολογία. 2017; 79:40–48. https://doi.org/10.1016/j.psyneuen.2017.02.014 PMID:28259042

43.Bercik P, Verdu EF, Foster JA, Macri J, Potter M, Huang X, Malinowski P, Jackson W, Blennerhassett P, Neufeld KA, Lu J, Khan WI, Corthesy-Theulaz I, et al. Η χρόνια γαστρεντερική φλεγμονή προκαλεί συμπεριφορά παρόμοια με το άγχος και μεταβάλλει τη βιοχημεία του κεντρικού νευρικού συστήματος στα ποντίκια. Γαστρεντερολογία. 2010; 139:2102–2112.ε1. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2010.06.063 PMID:20600016

44.Yoshimoto S, Mitsuyama E, Yoshida K, Odamaki T, Xiao JZ. Εμπλουτισμένοι μεταβολίτες που δυνητικά προάγουν ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία σε άτομα με μικροχλωρίδα του εντέρου τύπου ηλικιωμένων. Μικρόβια εντέρου. 2021; 13:1–11. https://doi.org/10.1080/19490976.2020.1865705 PMID:33430687

45.Chatterjee P, Cheong YJ, Bhatnagar A, Goozee K, Wu Y, McKay M, Martins IJ, Lim WL, Pedrini S, Tegg M, Villemagne VL, Asih PR, Dave P, et al. Μεταβολίτες του πλάσματος που σχετίζονται με βιοδείκτες απόδειξη νευροεκφυλισμού σε γνωστικά φυσιολογικούς ηλικιωμένους. J Neurochem. 2020. [Epub πριν από την εκτύπωση]. https://doi.org/10.1111/jnc.15128 PMID:32679614

46. ​​Mahajan UV, Varma VR, Griswold ME, Blackshear CT, An Y, Oommen AM, Varma S, Troncoso JC, Pletnikova O, O'Brien R, Hohman TJ, Legido-Quigley C, Thambisetty M. Dysregulation of multiple metabolic networks που σχετίζεται με τη διαμεθυλίωση του εγκεφάλου και τις οδούς πολυαμίνης στη νόσο του Alzheimer: Μια στοχευμένη μεταβολομική και μεταγραφική μελέτη. PLoS Med. 2020; 17:e1003012. https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1003012 PMID:31978055

47.Duerkop BA, Vaishnava S, Hooper LV. Ανοσοποιητικές αποκρίσεις στη μικροχλωρίδα στην επιφάνεια του εντερικού βλεννογόνου. Ασυλία, ανοσία. 2009; 31:368-76. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2009.08.009 PMID:19766080

48. Forsythe P, Bienenstock J. Immunomodulation by commensal and probiotic bacteria. Immunol Invest. 2010; 39:429–48. https://doi.org/10.3109/08820131003667978 PMID:20450286

49. Sternberg ΕΜ. Νευρική ρύθμιση της έμφυτης ανοσίας: μια συντονισμένη μη ειδική απόκριση ξενιστή σε παθογόνα. Nat Rev Immunol. 2006; 6:318–28. https://doi.org/10.1038/nri1810 PMID:16557263

50.Colonna M, Butovsky O. Λειτουργία μικρογλοίας στο κεντρικό νευρικό σύστημα κατά την υγεία και τον νευροεκφυλισμό. Annu Rev Immunol. 2017; 35:441-68. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-051116- 052358 PMID:28226226

51. El Khoury J. Νευροεκφυλισμός και νευροάνοσο σύστημα. Nat Med. 2010; 16:1369–70. https://doi.org/10.1038/nm1210-1369 PMID:21135838

52. Fu W, Vukojevic V, Patel A, Soudy R, MacTavish D, Westaway D, Kaur K, Goncharuk V, Jhamandas J. Ρόλος των μικρογλοιακών υποδοχέων αμυλίνης στη μεσολάβηση της επαγόμενης από βήτα αμυλοειδούς (Α) φλεγμονής. J Νευροφλεγμονή. 2017; 14:199. https://doi.org/10.1186/s12974-017-0972-9 PMID:28985759

53. Yang X, Zeng Q, Tezel G. Ρύθμιση διακριτών λειτουργιών κασπάσης- 8 σε γαγγλιακά κύτταρα αμφιβληστροειδούς και αστρογλοία σε πειραματικό γλαύκωμα. Neurobiol Dis. 2021; 150:105258. https://doi.org/10.1016/j.nbd.2021.105258 PMID:33434617

54. Ashok A, Singh N, Chaudhary S, Bellamkonda V, Kritikos AE, Wise AS, Rana N, McDonald D, Ayyagari R. Retinal Degeneration and Alzheimer's Disease: An Evolving Link. Int J Mol Sci. 2020; 21:7290. https://doi.org/10.3390/ijms21197290 PMID:33023198

55. Ruediger S, Vittori C, Bednarek E, Genoud C, Strata P, Sacchetti B, Caroni P. Ανασταλτική ανάπτυξη συνδεσιμότητας που σχετίζεται με τη μάθηση που απαιτείται για την ακρίβεια της μνήμης. Φύση. 2011; 473:514-18. https://doi.org/10.1038/nature09946 PMID:21532590

56. Wood RA, Bauza M, Krupic J, Burton S, Delekate A, Chan D, O'Keefe J. Ο λαβύρινθος της κηρήθρας παρέχει μια νέα δοκιμή για τη μελέτη της χωρικής πλοήγησης που εξαρτάται από τον ιππόκαμπο. Φύση. 2018; 554:102-05. https://doi.org/10.1038/nature25433