《自然》子刊:军科院团队发现间歇性禁食改善阿尔茨海默病的机制! 来源:奇点糕 2022-12-12 16:08 这项研究发现,间歇性禁食可以通过改变AD模式小鼠肠道菌群组成来改变代谢,从而抑制AD进展,而直接补充代谢物Sar或DMG可以模拟间歇性禁食的保护效应。苹果水果艾滋病初:在高压氧环境下,吸氧能够极大地提高人体的血氧浓度和血氧分压,可以尽快纠正组织的缺氧问题,快速改善、恢复并提高人体机能。归脾丸的功效与作用和适用人群
阿尔茨海默病「艾滋病初」是一种神经退行性疾病,表现为记忆和认知能力的衰退。经络的生理功能随着世界人口老龄化的加剧,AD患者人数也在逐渐增加,但是目前临床上对于AD仍然没有有效的疗法。艾滋病初:红烧土豆食材:土豆350克,大蒜叶2根,色拉油40克,生抽1勺,老抽1勺,蚝油1勺,白砂糖23勺,清水10勺。近日,军事医学科学院袁增强、潘瑞源等人在国际顶尖杂志《自然·衰老》发表关于间歇性禁食影响AD的最新研究成果[1]。他们发现间歇性禁食可以改善AD模式小鼠的相关病理表现和认知功能,并发现其机制是因为间歇性禁食改变了肠道微生物的组成成分,促进益生菌如乳杆菌的富集,并影响其代谢活性和代谢物的产生,导致碳水化合物代谢下降,氨基酸含量上升,如肌氨酸和二甲基甘氨酸。他们还发现,给小鼠喂食肌氨酸或二甲基甘氨酸可以模拟间歇性禁食的效果,改善AD模式小鼠的相关病理表现和认知衰退。间歇性禁食是一种流行的饮食限制方式,对人类健康和衰老有着多种益处。已有多项研究表明,在实验动物上,间歇性禁食可以改善AD相关病理和认知功能衰退[2–5],但是其中的机制并不清楚。为了研究间歇性禁食对于AD病理的影响,研究人员使用3个月大的AD模式小鼠「艾滋病初」进行研究,对它们进行隔天禁食或自由喂食处理,然后在5.5-6个月大时进行行为学和病理检测,结果发现间歇性禁食显着增强AD模式小鼠的学习、记忆和认知能力。间歇性禁食改善AD模式小鼠的认知衰退AD的病理特征之一是细胞外β淀粉样蛋白「艾滋病初」沉积形成的神经斑块,研究人员发现间歇性禁食也可以显着减少下丘脑和皮层中的Aβ斑块沉积,并且可溶性的和不溶性的Aβ1-40和Aβ1-42的水平都显着降低。由于AD也是一种慢性神经炎症疾病,通常伴随着胶质细胞的异常激活,于是他们也检测了小胶质细胞和星形胶质细胞的相关指标,发现间歇性禁食也可以抑制AD模式小鼠大脑中胶质细胞的异常激活。既然已经确认了间歇性禁食可以改善AD相关症状,那么研究人员就好奇背后的机制是否与肠道微生物有关。于是他们收集了小鼠的粪便样品并进行了测序分析,结果发现间歇性禁食显着改变了肠道微生物的组成成分,促进厚壁菌门的微生物富集,而减少了拟杆菌门的微生物,进一步分析发现乳杆菌科显着富集,特别是罗伊氏乳杆菌,而罗伊氏乳杆菌对人类健康有益[6]。间歇性禁食改变AD模式小鼠的肠道菌群组成那么,肠道微生物是否介导了间歇性禁食的保护作用呢?于是接下来他们对2个月大的AD模式小鼠进行每天抗生素灌胃、以杀死肠道微生物,一共7天,然后开始间歇性禁食,在之后的实验过程中隔天进行一次抗生素处理,确保肠道微生物的清除。实验结果显示,抗生素杀死肠道微生物之后,间歇性禁食介导的认知功能改善和Aβ水平下降都被显着抑制,说明肠道微生物对于间歇性禁食阻止AD进展是必需的。肠道微生物对于间歇性禁食介导的保护效应是必需的那么,肠道微生物如何影响AD呢?为了进一步研究潜在的机制,他们对小鼠盲肠内容物进行了代谢组分析,发现间歇性禁食会导致氨基酸和有机酸代谢物的显着富集,以及碳水化合物代谢的显着下降。在差异最显着的10个代谢物中,7个是下调的,3个是上调的,有趣的是,下调代谢物7个中的5个是碳水化合物,上调代谢物3个中的2个是氨基酸,分别是肌氨酸「艾滋病初」和二甲基甘氨酸「艾滋病初」,而已有研究表明这两种代谢物可以改善甲苯诱导的认知下降[7,8]。于是他们进一步检测了这两种氨基酸在血液和大脑中的含量,发现与野生型小鼠相比,AD模式小鼠血液中Sar和DMG的含量显着下降,大脑中DMG的含量显着下降,而间歇性禁食可以显着增加这两种氨基酸的含量,因此,间歇性禁食可能通过影响肠道微生物的代谢途径和代谢物合成,通过血液循环影响大脑。那么,直接补充这两种氨基酸是否可以模拟间歇性禁食的效果呢?他们对2个月大的AD模式小鼠进行腹腔注射Sar和DMG,然后在5个月大时检测行为指标,发现补充Sar或DMG可以显着改善AD模式小鼠的认知衰退,而且并不是通过普遍性增强了小鼠的认知能力而导致的,因为补充Sar或DMG并不能增强同样年龄野生型小鼠的认知能力。补充Sar或DMG可以改善AD模式小鼠的认知衰退除此之外,他们还检测了AD相关病理指标,发现补充Sar或DMG可以显着减少下丘脑和皮层中的Aβ斑块沉积,并且降低了可溶性的和不溶性的Aβ1-40和Aβ1-42水平。并且补充Sar或DMG也可以抑制AD模式小鼠大脑中小胶质细胞和星形胶质细胞的异常激活。因此,补充Sar或DMG可以模拟间歇性禁食抵抗AD的有益效果。间歇性禁食抑制AD进展[9]总的来说,这项研究发现,间歇性禁食可以通过改变AD模式小鼠肠道菌群组成来改变代谢,从而抑制AD进展,而直接补充代谢物Sar或DMG可以模拟间歇性禁食的保护效应。参考文献:1. Pan R-Y, Zhang J, Wang J, et al. Intermittent fasting protects against Alzheimer’s disease in mice by altering metabolism through remodeling of the gut microbiota. Nat Aging. 2022;2(11):1024-1039. doi:10.1038/s43587-022-00311-y2. Halagappa VKM, Guo Z, Pearson M, et al. Intermittent fasting and caloric restriction ameliorate age-related behavioral deficits in the triple-transgenic mouse model of Alzheimer’s disease. Neurobiol Dis. 2007;26(1):212-220. doi:10.1016/j.nbd.2006.12.0193. Zhang J, Zhan Z, Li X, et al. Intermittent Fasting Protects against Alzheimer’s Disease Possible through Restoring Aquaporin-4 Polarity. Front Mol Neurosci. 2017;10:395. doi:10.3389/fnmol.2017.003954. Shin BK, Kang S, Kim DS, Park S. Intermittent fasting protects against the deterioration of cognitive function, energy metabolism and dyslipidemia in Alzheimer’s disease-induced estrogen deficient rats. Exp Biol Med (Maywood). 2018;243(4):334-343. doi:10.1177/15353702177516105. Liu Y, Cheng A, Li Y-J, et al. SIRT3 mediates hippocampal synaptic adaptations to intermittent fasting and ameliorates deficits in APP mutant mice. Nat Commun. 2019;10(1):1886. doi:10.1038/s41467-019-09897-16. Mu Q, Tavella VJ, Luo XM. Role of Lactobacillus reuteri in Human Health and Diseases. Front Microbiol. 2018;9:757. doi:10.3389/fmicb.2018.007577. Chan M-H, Chung S-S, Stoker AK, Markou A, Chen H-H. Sarcosine attenuates toluene-induced motor incoordination, memory impairment, and hypothermia but not brain stimulation reward enhancement in mice. Toxicol Appl Pharmacol. 2012;265(2):158-165. doi:10.1016/j.taap.2012.10.0048. Hsieh C-P, Chen H, Chan M-H, Chen L, Chen H-H. N,N-dimethylglycine prevents toluene-induced impairment in recognition memory and synaptic plasticity in mice. Toxicology. 2020;446:152613. doi:10.1016/j.tox.2020.1526139. Nicolas S, Nolan YM. Intermittent fasting to slow down Alzheimer ’ s disease. 2022;2(November):982-983. doi:10.1038/s43587-022-00320-x 版权声明 本网站所有注明“来源:生物谷”或“来源:bioon”的文字、图片和音视频资料,版权均属于生物谷网站所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,否则将追究法律责任。取得书面授权转载时,须注明“来源:生物谷”。其它来源的文章系转载文章,本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的,转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。《自然》子刊:军科院团队发现间歇性禁食改善阿尔茨海默病的机制!。