Cistanche Deserticola פוליסכרידים מקלים על ירידה קוגניטיבית בעכברי דגמים מזדקנים על ידי שחזור ציר המיקרוביוטה-מוח במעיים

איש קשר: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 דוא"ל: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

תַקצִיר

עדויות אחרונות מצביעות על כך ששינויים בציר המיקרוביוטה-מוח של המעי עלולים לגרום לפגיעה קוגניטיבית עם ההזדקנות. במחקר הנוכחי, ראינו כי מתן ממושך של D-galactose לעכברים גרם לירידה קוגניטיבית, דיסביוזה מיקרוביאלית של המעי, דלקת היקפית ולחץ חמצוני. במודל זה של ירידה קוגניטיבית הקשורה לגיל,פוליסכרידים של Cistanche deserticola(CDPS) שיפר את התפקוד הקוגניטיבי בעכברים שטופלו ב-D- גלקטוז על ידי שחזור הומאוסטזיס מיקרוביאלי של המעי, ובכך הפחית את הלחץ החמצוני ודלקת היקפית. ההשפעות המועילות של CDPS בעכברים מזדקנים אלה בוטלו באמצעות אבלציה של מיקרוביוטה במעיים עם אנטיביוטיקה או דיכוי חיסוני עם cyclophosphamide. פרופיל מטבולומי בסרום הראה שרמות של קריאטינין, ולין, L-methionine, o-Toluidine, N-ethylaniline, חומצת שתן ופרולין שונו כולם בעכברי המודל המזדקן, אך שוחזרו על ידי CDPS. ממצאים אלה הוכיחו ש-CDPS משפר את התפקוד הקוגניטיבי במודל הזדקנות המושרה על ידי D-גלקטוז בעכברים על ידי שחזור הומאוסטזיס של ציר המיקרוביוטה-מוח של המעי, אשר הקל על חוסר איזון חומצות אמינו, דלקת היקפית ולחץ חמצוני. לפיכך, CDPS מראה פוטנציאל טיפולי עבור חולים עם הפרעות זיכרון ולמידה, במיוחד אלה הקשורות לדיסביוזיס מיקרוביאלית במעיים.

Cistanche deserticolaפוליסכרידים

מבוא

מתן ממושך של מלחי D-galactose (D-gal) ובריליום גורם להזדקנות במודלים ניסיוניים של בעלי חיים ותרביות תאים ראשוניים במבחנה ומשמש לזיהוי מנגנונים העומדים בבסיס תהליך ההזדקנות הטבעי [1-4]. מחקרים קודמים מראים שירידה קוגניטיבית בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-גלקטוז קשורה להפחתת רמות החלבון של גורם גדילה עצבי (NGF) ולעלייה במיני חמצן תגובתיים (ROS) במוח, שניהם גורמים לניוון של נוירוני ההיפוקמפוס ומפחיתים נוירוגנזה [3, 4]. מחקרים אחרונים הראו גם שהרכב ומספר המיקרוביוטה של המעי האנושי משתנים באופן משמעותי במהלך תהליך ההזדקנות [5].

Cistanche deserticolaהוא עשב שגדל בעיקר באזור המדבר הצפון-מערבי של סין ומשמש ברפואה סינית מסורתית. זה מכונה בדרך כלל "ג'ינסנג של המדבר". תמציות Cistanche deserticola מכילות מספר תרכובות פעילות פרמקולוגית, כולל פנילתנואידים גליקוזידים, אירידואידים, ליגנוזה, אוליגוסכרידים, פוליסכרידים וחומצות אמינו; תרכובות אלו קשורות לתכונות אנטי-דלקתיות, נוגדות חמצון, אנטי-מזדקנות, נוירו-פרוטקטיביות ואימונומודולטוריות [6, 7]. לדוגמה, פוליסכרידים המופקים מ- Cistanche deserticola שימשו ברפואה הסינית המסורתית לטיפול בסרטן המעי הגס [8]. מגוון רחב של פוליסכרידים רעילים חלשים עם ביולוגיות שימושיות בודד ממספר אורגניזמים, כגון פוליסכריד צ'ואנג'יונג, פוליסכריד Ganoderma lucidum ופוליסכריד Lycium barbarum [9-11]. CDA-

0.05 הוא גלקטוגלוקן מבודד מ-Cistanche deserticola שמקדם צמיחה של מספר חיידקי מעיים מועילים, כולל כמה מינים של Bacteroides ו-Lactobacillus [12].

המנגנונים הבסיסיים של תהליך ההזדקנות הרגיל מעורבים גם במספר מחלות אנושיות כמו הפרעות ניווניות, טרשת עורקים כליליים, סוכרת מסוג 2 (T2DM) ויתר לחץ דם [13, 14]. מחקרים אחרונים הראו ששינויים בפלורת המעיים ממלאים תפקיד משמעותי בהזדקנות האדם [15]. מספר מחקרים הראו כי מתן ממושך של D-galactose בעכברים וחולדות ניסויים מחקה את תהליך ההזדקנות הרגיל ומהווה מודל שימושי לחקר פנוטיפים הקשורים להזדקנות כגון ירידה בקוגניציה [16]. יתר על כן, עכברי מודל הזדקנות המושרה על ידי D-גלקטוז מראים שינויים בהרכב המיקרוביוטה של המעיים [17]. לכן, שיערנו ששינויים בהרכב המיקרוביוטה של המעי עלולים לגרום לירידה קוגניטיבית בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-גלקטוז, וחקרנו אם Cistanche deserticola polysaccharides (CDPS) עשויים להקל על ירידה קוגניטיבית על ידי שחזור דיסביוזה של מיקרוביוטה של המעי.

Cistanche deserticola

תוצאות

עכברי מודל הזדקנות המושרה על ידי D-גלקטוז מדגימים ירידה קוגניטיבית ודיסביוזה מיקרוביאלית של המעיים

ניתחנו את הביצועים ההתנהגותיים של עכברים מסוג פרא (WT) ואלה שטופלו ב-150 מ"ג D-gal לק"ג משקל גוף במשך חודשיים (מודל או Mod) באמצעות זיהוי אובייקטים חדשניים ומבחני מוריס מים (MWM). ערכי האינדקס המועדפים במבחן זיהוי האובייקטים החדשים הופחתו באופן משמעותי בעכברי קבוצת Mod בהשוואה לעכברי קבוצת WT (איור 1A, 1B). תוצאות בדיקת MWM הראו כי זמן האחזור של הבריחה לאחר היום השישי גדל באופן משמעותי בקבוצת Mod בהשוואה לקבוצת WT (איור 1C, 1D). יתר על כן, חציית פלטפורמת יעד וזמני שחייה ברביע היעד הופחתו באופן משמעותי בקבוצת Mod בהשוואה לקבוצת WT (איור 1E, 1F). תוצאות אלו הדגימו ירידה משמעותית ביכולות הלמידה והזיכרון של עכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal.

לאחר מכן ניתחנו את ההבדלים בשפע ובהרכב של החיידקים במעיים, סוגים ומינים בדגימות הצואה של קבוצות Mod ו-WT של עכברים תוך שימוש בנתוני רצף 16S ריבוזום RNA (rRNA) מדגימות צואה. פלורת המעיים השולטת בעכברים מקבוצת WT ו-Mod היו Firmicutes ו-Bacteroides. עם זאת, השפע של Bacteroides הצטמצם באופן משמעותי והשפע של Firmicutes גדל באופן משמעותי בקבוצת Mod בהשוואה לקבוצת WT (איור 2A). לאחר מכן, ביצענו ניתוח מבחין ליניארי (LDA) כדי לקבוע ציוני גודל אפקט LDA (LEfSe) ואחריו בדיקות Kruskal-Wallis ו- Wilcoxon כדי להעריך את השפע היחסי של טקסונים שונים בעכברים מקבוצת WT ו-Mod. תוצאות ה-LDA מוצגות באיור 2B. יתר על כן, בנינו קלדוגרמות המציגות העשרה דיפרנציאלית של סוגים ומינים שונים השייכים ל-Bacteriodes ו-Firmicutes בקבוצות ה-WT והמודלים (איור 2C). בסך הכל, התוצאות שלנו הדגימו יכולת קוגניטיבית לקויה ודיסביוזה מיקרוביאלית במעיים בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-גלקטוז.

טיפול CDPS משפר את היכולת הקוגניטיבית בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal

ניתחנו אם טיפול ב-CDPS מקל על ירידה קוגניטיבית בעכברי מודל הזדקנות המושרה על ידי D-gal. במהלך

2 חודשים של מתן, משקל הגוף נמדד כל יומיים. משקלי הגוף של המודל וקבוצות ה-CDPS של עכברים היו דומים (איור 3A). ערכו ניסויים התנהגותיים לאחר המנה האחרונה. זיהוי אובייקטים חדשני ותוצאות בדיקת מבוך המים של מוריס הראו שזיכרון לטווח קצר היה גבוה משמעותית בקבוצות ה-CDPS של עכברים בהשוואה לקבוצת העכברים המודלית; הזיכרון לטווח ארוך בקבוצת העכברים CDPS היה גבוה יותר אך חסר משמעות סטטיסטית בהשוואה לקבוצת העכברים המודל (איור 3B, 3C). זה הצביע על כך שטיפול CDPS ביטל אובדן של זיכרון זיהוי אובייקט לטווח קצר בעכברים שטופלו ב-D-gal.

הלמידה המרחבית והזיכרון של עכברים אלה הוערכו על ידי בדיקת מבוך המים של מוריס, והתוצאות הראו כי זמני ההשהיה של קבוצת העכברים CDPS היו דומים לקבוצת העכברים WT וקצרים משמעותית מאשר העכברים בקבוצת Mod (איור 3D ). יתר על כן, זמני האחזור לבריחה היו נמוכים משמעותית ביום השישי שלאחר מתן CDPS בהשוואה לקבוצת המודל (איור 3E). זמן השחייה ברביע היעד היה גבוה משמעותית בקבוצות CH ו-CM בהשוואה לקבוצת המודל. קבוצת CL גבוהה יותר מקבוצת המודל אך ללא מובהקות סטטיסטית (איור 3F). יתרה מכך, מספר מעברי הפלטפורמה היה גבוה משמעותית בקבוצות CM ו-CL בהשוואה לקבוצת המודל. עם זאת, קבוצת CH גבוהה מקבוצת המודל ואין לה מובהקות סטטיסטית (איור 3G). תוצאות אלו הוכיחו שטיפול CDPS שיפר למידה מרחבית וזיכרון בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal.

טיפול CDPS משחזר הומאוסטזיס של הרכב המיקרוביוטה של המעי בעכברי מודל ההזדקנות D-גלקטוז

חד-סוכרים ופולי-סוכרים הם רכיבי התזונה החיוניים הדרושים לצמיחת חיידקים [18-21]. כמו כן, דווח כי CDPS מווסת את הרכב המיקרוביוטה של המעיים [22]. לכן, ניתחנו אם טיפולי CDPS מקלים על הדיסביוזיס המיקרוביאלית של המעיים בעכברי קבוצת המודל על ידי הערכת נתוני רצף rRNA16S של דגימות צואה מקבוצות העכברים WT, המודל וה-CDPS.

ראשית, חישבנו מדדי גיוון אלפא כדי להעריך את העושר הכולל של המיקרוביוטה הצואה וההבדל המבני בין הקבוצות הללו. ניתחנו אינדקסים של מגוון אלפא (-diversity) כגון מינים שנצפו, ערכי אינדקס שאנון, Chao 1, ACE ו-Simpson כדי לקבוע שינויים בהרכב של מיני חיידקים שונים בדגימות הצואה של קבוצות עכברים שונות. אינדקסי ה-diversity (מינים נצפים, אינדקסים של שאנון, צ'או 1, ACE וסימפסון) היו גבוהים יותר בקבוצות WT ו-CDPS של עכברים בהשוואה לקבוצת המודל, אך מובהקות סטטיסטית נצפתה רק עבור ערכי אינדקס Chao 1 בין ה-CM קבוצה וקבוצת Mod. זה הצביע על כך שמתן עם CDPS מגביר את עושר המיקרוביום (איור 4A-4E). לאחר מכן, ניתחנו מדדי גיוון כדי לזהות הבדלים במין החיידקים במעיים בין קבוצות העכברים WT, המודל וה-CDPS באמצעות קנה מידה רב-ממדי לא-מטרי (NMDS), ניתוח קואורדינטות ראשי (PCoA) וניתוח רכיבים עיקריים ( PCA). PCA הראה שינויים בהרכב החיידקים במעיים של עכברי קבוצת המודלים במהלך תהליך ההזדקנות, כולל הפחתת מימד ותחזוקה של דפוסים ומגמות (איור 4F). ההבדלים במיקרוביוטה הצואה בין קבוצות ה-WT, המודל וה-CDPS זוהו בהתבסס על PCoA של מרחקי UniFrac הלא משוקללים עבור הגנים rRNA 16S (איור 4G). ניתוח אשכולות הראה הבדלים משמעותיים ב-NMDS בין קבוצת המודל לקבוצות WT ו-CDPS (איור 4H).

הערכנו את 10 הפילות המובילות של מיקרוביוטת המעיים ומצאנו ששפע ה-Bacteroides phyla היה גבוה משמעותית בקבוצת CH, CM ו-CL בהשוואה לקבוצת המודל (איור 4I). זה הציע ש-CDPS שיחזר את ההומאוסטזיס של מיקרוביוטת המעיים בעכברים שטופלו ב-D-gal. הקלדוגרמות הראו העשרה דיפרנציאלית של סוגים ומינים שונים השייכים ל-Bacteriodes ו-Firmicutes phyla ב-WT, במודל ובקבוצות CDPS (איור 4J). כפי שמוצג במפות החום, טיפולי CDPS הפחיתו את השפע היחסי של Thermoplasmata, Bacilli, Actinobacteria לא מזוהה, Fusobacteriia ו-Elusimicrobia לא מזוהה והגדילו את השפע היחסי של Methanobacteria, Spirochaetia, Deltaproteobacteria, Unidentified_Deferribacteres_Nieroosphateeria, Niero , Erysipelotrichia, וציאנובקטריה_ לא מזוהה בהשוואה לקבוצת המודלים (איור 4K). תוצאות אלו הוכיחו שטיפול ב-CDPS שיקם באופן משמעותי הומאוסטזיס של מיקרוביוטת המעי בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal.

טיפול CDPS מקל על ניוון עצבי בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal על ידי הפחתת מתח חמצוני

לאחר מכן ניתחנו את ההשפעות של CDPS על דלקת על ידי ניתוח רמות הסרום של ציטוקינים פרו-דלקתיים (IL-2 ו-TNF-), וציטוקינים אנטי-דלקתיים (IL-4 ו-IL-10 ) בקבוצות שונות של עכברים. רמות הסרום של IL-2 ו-TNF- היו נמוכות משמעותית ורמות הסרום של IL-4 ו-IL-10 היו גבוהות משמעותית בקבוצת CH, CM ו-CL בהשוואה למודל קְבוּצָה. הוכח של-CDPS יש השפעות אנטי דלקתיות (איור 5A-5D).

עקה חמצונית נגרמת על ידי ייצור מוגבר של מיני חמצן תגובתיים (ROS) והוא אחד הגורמים העיקריים המעודדים הזדקנות [23]. לכן, ניתחנו את ההשפעות של CDPS על עקה חמצונית במודל העכבר ההזדקנות המושרה על ידי D-gal על ידי הערכת רמות הסרום של האנזים נוגד החמצון, SOD, ושל תוצר החמצן של שומנים, מלונדאלדהיד (MDA). רמות הסרום של MDA היו גבוהות משמעותית ורמות הסרום של SOD הופחתו משמעותית בקבוצת Mod בהשוואה לקבוצת ה-WT, אך הטיפול ב-CDPS הפך את ההשפעות הללו (איור 5E, 5F). תוצאות אלו הוכיחו כי מתח חמצוני היה מוגבר בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal, אך הופחת על ידי טיפול CDPS.

יתר על כן, הערכנו את רמות הלחץ החמצוני ברקמות המוח על ידי ניתוח הרמות של מוצר החלבון המחומצן המתקדם (AOPP), חמצון שומנים ישיר (LPO) ו-MDA וכן פעילויות של אנזימים נוגדי חמצון כגון גלוטתיון פרוקסידאז (GSH-Px) ) וסופראוקסיד דיסמוטאז (SOD) ברקמת המוח הומוגנית. המוח של עכברים מקבוצת Mod הראה פעילות מופחתת משמעותית של SOD ו-GSH-PX ורמות מוגברות משמעותית של AOPP, LPO ו-MDA בהשוואה לקבוצת WT, אך השפעות אלו התהפכו בקבוצת CH, CM ו-CL (איור 6A- 6E).

יתר על כן, ביצענו צביעה היסטולוגית של קטע המוח עם כתמי H&E ו- Nissl כדי להעריך את ההשפעות המגן של CDPS על המוח של עכברי מודל הזדקנות המושרה על ידי D-gal. העכברים בקבוצת Mod הראו ירידה משמעותית במספר הנוירונים ובנפח, עלייה בפער בין נוירונים, סידור לא סדיר של נוירונים ופיקנוזה גרעינית באזור ההיפוקמפוס CA1 בהשוואה לקבוצת WT, אך שינויים פתולוגיים אלו הופחתו משמעותית על ידי טיפולי CDPS ( איור 6F). תוצאות אלו הוכיחו כי טיפולי CDPS הפחיתו באופן משמעותי מתח חמצוני ופתולוגיה מוחית בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal.

טיפול CDPS מפחית דלקת היקפית ולחץ חמצוני על ידי שמירה על הומאוסטזיס מיקרוביאלי במעיים בעכברי מודל המושרה על ידי D-gal

לאחר מכן, ניתחנו אם השינויים בהרכב המיקרוביוטה של המעיים קשורים לדלקת היקפית מוגברת וללחץ חמצוני במהלך ההזדקנות. לשם כך, השתמשנו בקוקטייל אנטיביוטי משולש (קבוצת ABX) או בציקלופוספמיד (קבוצת Cy; ראה גם חומרים ושיטות) כדי לבטל את המיקרוביוטה של המעי או לגרום לדיכוי חיסוני בעכברי מודל ההזדקנות שטופלו ב-CDPS. הטיפול האנטיביוטי ביטל את ההשפעות המועילות של טיפול CDPS בעכברים מזדקנים. ראינו פגיעה בלמידה ובזיכרון (איור 7A), ושינויים בהרכב המיקרוביוטה של המעיים (איור 7B, 7C) בעכברים בקבוצת ABX בהשוואה לקבוצה שטופלה ב-CDPS. התוצאות לעיל מצביעות על כך שאפילו מתן CDPS אינו יכול להגביר את יכולת הלמידה והזיכרון של עכברים לאחר שינוי פלורת המעיים. יתרה מכך, ראינו רמות מוגברות של ציטוקינים פרו-דלקתיים במוח ובנסיוב של עכברים מקבוצת ABX בהשוואה לקבוצת CDPS (איור 7D-7N). התוצאות של קבוצת ABX וקבוצת CY הראו שלאחר שהפלורה של המעיים והתפקוד החיסוני הושמדו, אפילו מתן CDPS לא יכול לשפר את יכולת הלמידה והזיכרון של עכברים. תוצאות אלו הצביעו על כך שטיפול ב-CDPS הפחית דלקת היקפית, מתח חמצוני וירידה קוגניטיבית בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal על ידי מניעת דיסביוזיס במעיים.

לאחר מכן השתמשנו בתרופה מדכאת החיסון, cyclophosphamide [24] כדי לקבוע את תפקידה של דלקת בהשפעות המיטיבות של CDPS. עכברי CDPS שטופלו בציקלופוספאמיד (קבוצת Cy) הראו פגיעה ביכולת הלמידה והזיכרון, שינויים בהרכב המיקרוביוטה של המעי ורמות חריגות של ציטוקינים פרו ואנטי דלקתיים במוח ובנסיוב בהשוואה לעכברים מסוג בר וקבוצת CDPS. עם זאת, אין משמעות בהשוואה לדגם ולקבוצת ABX. (איור 7A– 7N). נתונים אלה מוכיחים ששינויים בהרכב המיקרוביוטה של המעי מגבירים את הדלקת ההיקפית בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal.

CDPS מונע הזדקנות הנגרמת על ידי D-gal על ידי ויסות חילוף החומרים של חומצות אמינו

המערכת החיסונית של המארח מושפעת ממטבוליטים הנוצרים על ידי המיקרוביוטה של המעי [25]. המטבוליטים הצואה מייצגים קריאה פונקציונלית של חילוף החומרים של חיידקים במעיים והרכב חיידקים במעיים [26]. יתר על כן, מטבוליטים של המיקרוביוטה של המעי נכנסים למחזור הדם ומשפיעים על חילוף החומרים והבריאות של המארח [26, 27]. סך של 1058 מטבוליטים זוהו בדגימות סרום מעכברי fWT, Mod ו-CDPS. לאחר מכן, ניתחנו את המטבוליטים הללו באמצעות BioCyc, Kyoto Encyclopedia of Genes and Genmes (KEGG), ומאגר מידע מטבולום אנושי (HMDB) ומצאנו ש-65 מטבוליטים באו לידי ביטוי דיפרנציאלי בקבוצת Mod בהשוואה לקבוצת WT. יתר על כן, מצאנו שרמות של 8 מטבוליטים (קריאטינין, ולין, L-(-)-מתיונין, או-טולואידין, N-אתילנילין, חומצת שתן, פרולין ופנילאלנין) היו שונות באופן משמעותי בין קבוצות WT, Mod ו-CDPS . ניתוח העשרה של מסלולים של 8 מטבוליטים אלה באמצעות MetaboAnalyst [28, 29] הראה כי מטבוליטים אלו היו קשורים לחילוף חומרים של ארגינין, היסטידין, ארגינין, פרולין ופורין (איור 8A, 8B). 7 מטבוליטים שונים של קבוצת MOD וקבוצת CDPS בקבוצת WT.

לאחר מכן ניתחנו אם שינויים במטבוליזם של חומצות אמינו קשורים לשינויים בהרכב המיקרוביוטה של המעי. ראינו ש-7 מטבוליטים שונים של קבוצות WT, Mod ו-CDPS (קריאטינין, ולין, L-(-)- מתיונין, o-טולואידין, N-Ethylaniline, חומצת שתן ופרולין) ירדו באופן משמעותי ב-ABX, Cy, וקבוצות Mod בהשוואה לקבוצות WT ו-CDPS. יתר על כן, אין משמעות בין קבוצות ABX ו- Cy (איור 8C). לבסוף, על מנת לחקור יש מתאם בין חילוף חומרים דיפרנציאלי ומחלות אחרות הקשורות להזדקנות. ניתחנו את המתאם בין שבעת המטבוליטים הללו המבוטאים בצורה דיפרנציאלית ומחלות אנושיות באמצעות מסד הנתונים MetaboAnalyst ומצאנו שמטבוליטים אלו היו קשורים למחלת אלצהיימר (p=0.00173; איור 8D, 8E). בסך הכל, נתונים אלה הצביעו על כך ש-CDPS מגן מפני הזדקנות הנגרמת על ידי D-gal על ידי ויסות חילוף החומרים של חומצות אמינו.

דִיוּן

ירידה מתקדמת בתפקוד הקוגניטיבי היא מאפיין אופייני להזדקנות. מחקרים קודמים הראו שטיפול ב-CDPS שיפר משמעותית את הלמידה והזיכרון בעכברים מזדקנים [30-33]. במחקר זה, הוכחנו שטיפול ב-CDPS שיפר את התפקוד הקוגניטיבי על ידי עיכוב דלקת היקפית ולחץ חמצוני באמצעות שחזור הומאוסטזיס מיקרוביאלי במעיים בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal (איור 9). חולדות Sprague-Dawley שניזונו מפוליסכרידים של Cistanche הראו צמיחה מוגברת של חיידקי מעיים מועילים וגיוון חיידקי מעיים משופר [34]. CDA-0.05, פוליסכריד ניטרלי Cistanche, שיפר את הצמיחה של לקטובצילים פרוביוטיים [22]. נתונים אלה הצביעו על כך שפוליסכרידים של Cistanche שיפרו את ההומאוסטזיס של חיידקי המעי.

במחקר זה, הוכחנו כי ל-CDPS יש השפעות אנטי דלקתיות ומשפרת את היכולת הקוגניטיבית של עכברי המודל המזדקן על ידי אפנון שפע של סוגים של חיידקי מעיים כגון Bacteroidetes, Firmicutes ו-Proteobacteria. לפיכך, CDPs עשויים להיות מועילים מבחינה טיפולית למחלות הקשורות להזדקנות על ידי עיצוב מחדש של הרכב המיקרוביוטה של המעי [35, 36]. יתרה מכך, מחקרים קודמים הראו כי רמות הציטוקינים הדלקתיים בסרום ובמעי הגס קשורות לשפע היחסי של סוגים חיידקיים כגון Bacteroidetes, Firmicutes ו-Proteobacteria [37, 38]. יתר על כן, הרכב החיידקים במעיים מווסת את תפקוד המוח על ידי אפנון רמות מחזוריות של מספר ציטוקינים [39-43]. התוצאות שלנו הראו שטיפול ב-CDPS הפחית את השפע היחסי של Thermoplasmata, Bacilli, Actinobacteria לא מזוהה, Fusobacteriia ו-Elusimicrobia לא מזוהה, והגדיל את השפע היחסי של Methanobacteria, Spirochaetia, Deltaproteobacteria,_Deferribacteres, Anatroosphate, Unidentified_Deferribacteres, Anatroosphae. Erysipelotrichia, וציאנובקטריה לא מזוהה_.

מטבוליטים מיקרוביאליים במעיים משתחררים לזרם הדם ומווסתים את הבריאות ומטבוליזם של המארח [26, 27]. ניתן להעריך את המטבוליטים המיקרוביאליים במעיים על ידי הערכת הרכב המטבוליטים בצואה, המשתנה עם שינויים בהרכב החיידקים במעיים [44]. מחקרים אחרונים הראו כי רמות פלזמה של ציטרולין, פרולין, ארגינין, אספרגין, פנילאלנין ותריונין קשורות להפרעות ניווניות של עצבים כולל מחלת אלצהיימר [45, 46]. המחקר שלנו הראה שרמות סרום של קריאטינין, ואלין, L-methionine, o-Toluidine, N-ethylaniline, חומצת שתן ופרולין היו קשורות להזדקנות הנגרמת על ידי D-gal בעכברים.

הזרועות המולדות והסתגלניות של מערכת החיסון ממלאות תפקיד משמעותי בשמירה על הומאוסטזיס מארח-מיקרוביאלי במשטח הלומינלי של המעי [47]. המיקרוביוטה של המעי גם ממלאת תפקיד משמעותי בוויסות מערכת העצבים המרכזית (CNS) והחסינות על ידי שחרור ציטוקינים ומטבוליטים לזרם הדם [48, 49]. הציטוקינים הפרו-דלקתיים ממלאים תפקיד מפתח במספר מחלות ניווניות [50-52]. לדוגמה, ניוון מקולרי הקשור לגיל (AMD) וגלאוקומה קשורים להצטברות חוץ-תאית של עמילואיד (A) ותצהיר תוך תאי של טאו (p-tau) וזרחן יתר וברזל בתאי הגנגליון ברשתית (RGC) [44]. יתר על כן, לדלקת יש תפקיד משמעותי בפתוגנזה הקשורה לגלאוקומה [53]. ליקוי ראייה הוא סימפטום מוקדם של מחלת אלצהיימר (AD) ומתבטא לפני תחילת הירידה הקוגניטיבית [54]. המחקר שלנו הראה ש-CDPS מגן מפני ירידה קוגניטיבית ודלקת היקפית על ידי שמירה על ההומאוסטזיס של המיקרוביוטה של המעי.

ישנן מספר מגבלות למחקר זה. ראשית, הקשר בין חילוף החומרים של חומצות אמינו להרכב המיקרוביוטה של המעי אינו ידוע היטב. שנית, ההרכב והמבנה המולקולרי של CDPS אינם ידועים. לכן, נדרשים מחקרים עתידיים כדי לחקור עוד את התפקיד הרגולטורי של CDPS בהקלה על AD דרך ציר האיתות של מיקרוביוטה-מוח של המעי.

לסיכום, המחקר שלנו הראה ש-CDPS שיפר את היכולת הקוגניטיבית בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-gal על ידי שחזור ההומיאוסטזיס של המיקרוביוטה של המעי, ובכך שיחזר חוסר איזון חומצות אמינו, דלקת היקפית ולחץ חמצוני. ממצאים אלו מצביעים על כך ש-CDPS הוא תרופה טיפולית פוטנציאלית עבור חולים עם הפרעות למידה וזיכרון, במיוחד אלו הקשורות לדיסביוזיס במעיים.

חומרים ושיטות

הכנת CDPS

בערך 1.0 ק"ג של Cistanche deserticola מנוקה יובש באוויר בתנור ב-40 מעלות צלזיוס ופרקה לאבקה גולמית. האבקה חולצה באתנול חם למשך 3 שעות. השאריות סוננו דרך גזה כדי להסיר את התסנין ולאחר מכן דיללו במים (8X) ועברו ריפלוקס ברצף למשך שעתיים, 1.5 שעות ושעה אחת ב-90 מעלות צלזיוס. בכל נקודת זמן, התמיסה עברה צנטריפוגה כדי להפריד את הסופרנטנט. ובשילוב עם התסנין החום-אדום. לאחר מכן, התסנין רוכז בלחץ מופחת, מקורר לטמפרטורת החדר, הוסף באיטיות ל-95 אחוז אתנול (3X), והותיר לעמוד ב-4 מעלות צלזיוס למשך 24 שעות. לאחר מכן, הפתרון היה צנטריפוגה ב-6000 r/min למשך 20 דקות ב-4 מעלות צלזיוס. המשקע נאסף לאחר חזרה על מיצוי המים ומשקעי אלכוהול שלוש פעמים. המשקע שוחזר במים, עבר שחרור חלבון, עבר דיאליזה וייבוש בהקפאה כדי לקבל פוליסכריד Cistanche deserticola גולמי (CDP). תכולת הפוליסכרידים הייתה יותר מ-90 אחוז כפי שהוערך על ידי ספקטרופוטומטריה אולטרה סגול.

קיבוץ בעלי חיים וטיפולים

עכברי קונמינג זכרים בני שמונה שבועות (מספר רישיון SCXK 2019-0010) נרכשו מ-SPF Biotechnology Co. Ltd (בייג'ינג, סין), שוכנו בחדר אור ובקרה טמפרטורה, והוזנו במזון ובמים. כל הניסויים בבעלי חיים נערכו על פי פרוטוקולים שאושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים של האוניברסיטה הרפואית של מונגוליה הפנימית. הניסויים בוצעו על פי מדריך המכון הלאומי לבריאות (NIH) לטיפול ושימוש בחיות מעבדה.

לאחר הסתגלות של שבוע אחד לסביבה החדשה, 120 עכברים חולקו ל-7 הקבוצות הבאות: (1) שליטה מסוג פראי (WT); קבוצת מודל (150 מ"ג/ק"ג ליום D-gal; Mod); (3) CH: D-gal בתוספת 100 מ"ג/ק"ג CDPS; (4) CM: D-gal בתוספת 50 מ"ג/ק"ג CDPS; (5) CL: D-gal בתוספת 25 מ"ג/ק"ג CDPS; (6) קבוצת ABX: אנטיביוטיקה בתוספת D-gal בתוספת 50 מ"ג/ק"ג CDPS; (7) קבוצת Cy: cyclophosphamide בתוספת D-gal בתוספת 50mg/kg CDPS.

העכברים מקבוצות המודל, ABX, Cy ו-CDPS קיבלו זריקות תת עוריות של מי מלח מומס

15 0 מ"ג/ק"ג D-gal כל יום במשך חודשיים. קבוצת ה-WT הוזרקה תת עורית בנפח שווה של תמיסת מלח למשך חודשיים. העכברים מקבוצת CDPS ניתנו מדי יום עם זריקות תוך קיבה המכילות 1{{10}}0 מ"ג/ק"ג, 50 מ"ג/ק"ג או 25 מ"ג/ק"ג CDPS למשך חודשיים . העכברים מקבוצת ABX קיבלו מי שתייה עם 0.1 מ"ג/מ"ל אמפיצילין ו-0.5 מ"ג/מ"ל סטרפטומיצין למשך חודשיים בנוסף לזריקות D-gal ו-CDPS. לפני מתן D-gal, העכברים קיבלו זריקות המכילות 0.1 מ"ג/מ"ל אמפיצילין, 0.5 מ"ג/מ"ל סטרפטומיצין ו-0.1 מ"ג/מ"ל קוליסטין למשך 7 ימים בקבוצת ABX. העכברים מקבוצת Cy קיבלו זריקות תוך צפקית של 20 מ"ג/ק"ג cyclophosphamide כל יומיים (qod) במשך חודשיים בנוסף לזריקות יומיות של D-gal ו-CDPS.

מבחן זיהוי אובייקטים חדשני

ערכו ניסויים התנהגותיים לאחר המנה האחרונה. מבחן זיהוי האובייקט כלל שלבי היכרות, אימון ובדיקה. במהלך שלב ההיכרות, עכברים הורגלו בתא בדיקה ריק למשך 10 דקות במשך יומיים. לאחר מכן, ביום השלישי (יום האימון), שני חפצים באותו גודל, צורה וצבע (A1 ו-A2) הונחו על קצוות מנוגדים של החדר. כל עכבר קיבל אז 10 דקות לחקור את שני האובייקטים הדומים. לאחר מרווחי אימון עד בדיקה של 1-שעה (ביום השלישי) ו-24-שעה (ביום הרביעי), אחד מהאובייקטים הדומים (A1 או A2) הוחלף ב-B או C אובייקט שונה בגודל, בצבע ובצורה ביום הבדיקה. במהלך שלב הבדיקה, כל עכבר נבדק במשך 5 דקות והאינדקס המועדף חושב כדי לקבוע את הזיכרון של זיהוי אובייקט חדש (B או C) באמצעות הנוסחה הבאה: אינדקס מועדף=זמן על אובייקט B או C/( זמן על אובייקט B או C בתוספת זמן על אובייקט A)×100 אחוז .

מבחן מבוך המים של מוריס

בדיקת מבוך המים של מוריס בוצעה בבריכה עגולה שעומקה 45 ס"מ וקוטרה 90 ס"מ. הפרוטוקול המתואר על ידי Ruediger S, et al. (2011) [55] ו-Wood RA, et al. (2018) [56] הועסק כאן. עומק המים בבריכה היה 30 ס"מ, וטמפרטורת המים הייתה 20±1 מעלות צלזיוס. המשטח היה בקוטר 6 ס"מ ו-1 ס"מ מתחת למים. זמן ההדרכה והבדיקה היה 60 שניות כל אחד. לצורך הדרכה, ערכנו ארבעה ניסויים של 60 שניות כל אחד עם פלטפורמה נסתרת כל יום במשך חמישה ימים רצופים. אם הפלטפורמה לא התגלתה על ידי העכברים תוך 60 שניות, הם הונחו לפלטפורמה והונחו על הפלטפורמה למשך 5 שניות. במהלך שלב הבדיקה, ההשהיה להגיע לפלטפורמה הנסתרת בפגישות אימון וניסוי בדיקה, מספר המעבר על מיקום הפלטפורמה שהוסר והזמן שהייה ברביע היעד (פלטפורמה) תועדו ונותחו.

מבחני ELISA

רמות הסרום של ציטוקינים פרו-דלקתיים כגון IL-2(), IL-4, IL-10 ו-TNF- נותחו עבור כל קבוצת עכברים באמצעות ערכות ELISA שנרכשו משנגחאי Yi Li Biological Technology Co., Ltd. (שנחאי, סין) לפי הוראות היצרן. הפעילות של אנזים נוגד חמצון, סופראוקסיד דיסמוטאז (SOD) ורמות של תוצר חמצון שומנים, מלונדאלדהיד (MDA), בסרום של כל קבוצת עכברים נותחה על ידי ערכות בדיקה שנרכשו מהמכון הביו-הנדסי של נאנג'ינג Jiancheng (נאנג'ינג, סין) . הרמות של מוצרי חלבון חמצון מתקדמים (AOPP) בדגימות ההיפוקמפוס של העכברים נאמדו באמצעות ערכת ELISA מבית Shanghai Yi Li Biological Technology Co. Ltd (שנחאי, סין) לפי הוראות היצרן.

הערכה של מתח חמצוני במוח של עכברים

עשינו הומוגניות של רקמת היפוקמפוס של 100 מ"ג עם 0.9 מ"ל מי מלח מצונן בקרח וההומוגנט עבר בצנטריפוגה ב-12000 סל"ד למשך 30 דקות ב-4 מעלות צלזיוס. תכולת החלבון בסופרנטנט נותחה באמצעות ערכת BCA Protein Assay Kit ( ביו-טיים ביוטכנולוגיה, שנחאי, סין). רמות החמצן של שומנים (LPO) ומלונדיאלדהיד (MDA), והפעילות של GSH-Px ו-SOD בדגימות ההיפוקמפוס נותחו על ידי קולורימטריה באמצעות ערכות מהמכון הביו-הנדסי של Nanjing Jiancheng (נאנג'ינג, סין) לפי הוראות היצרן.

הרכב מיקרוביוטה במעיים

דגימות צואה נאספו מכל העכברים ואוחסנו מיד ב--80 מעלות צלזיוס. אזור V3 פלוס V4 של הגן 16S rRNA רושם באמצעות Illumina MiSeq (Beijing Novogene Co. Ltd., בייג'ינג, סין) ונותח באמצעות פלטפורמה פתוחה של QIIME לקביעת פרופילי המיקרוביוטה של המעיים.

ניתוח LC/MS של מטבוליטים בסרום

דגימות סרום הודגרו במשך 0 דקות עם מתנול מקורר מראש ביחס של 1:3 כדי לזרז את החלבונים. הדגימות עברו צנטריפוגה במהירות של 12000r/min במשך 15 דקות ב-4 מעלות צלזיוס. הסופרנטנטים נותחו על ידי Thermo Scientific Dionex UltiMate3000 Rapid Resolution Liquid Chromatography וספקטרום מסה QExactive. התנאים הכרומטוגרפיים מוצגים בטבלה 1. האנליטים הופרדו בעמודה כרומטוגרפית XBridge BEH Amide (2.1×100 מ"מ; Waters Co., Milford, MA, ארה"ב) תוך שימוש ב-0.1 אחוז חומצה פורמית ואצטוניטריל כשלבים ניידים A ו-B, בהתאמה. קצב הזרימה נקבע ל-0.4 מ"ל/דקה, נפח ההזרקה היה 5 μl, וטמפרטורת העמודה נקבעה ל-25 מעלות צלזיוס (טבלה 1). אותות ספקטרום המסה התקבלו באמצעות מצבי סריקת יונים חיוביים ושליליים. מתח ריסוס היונים ופרמטרים ספציפיים אחרים של MS מוצגים בטבלה 2.

ניתוח סטטיסטי

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 ועמ'< 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="">

reddit cistanche

הפניות

1. Coates SS, Lehnert BE, Sharma S, Kindell SM, Gary RK. בריליום גורם להזדקנות מוקדמת בפיברובלסטים אנושיים. 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. תפקידה של הזדקנות מוח הנגרמת על ידי D-גלקטוז והפוטנציאל שלה משמש להתערבויות טיפוליות. 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. ביסוס השפעת ההזדקנות המימטית בעכברים הנגרמת על ידי D-galactose. ביוגרונטולוגיה. 2003; 4:15–18. https://doi.org/10.1023/a:1022417102206 PMID:12652185

4.שיר X, Bao M, Li D, Li YM. גליקציה מתקדמת במודל הזדקנות עכבר המושרה על ידי D- galactose. 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. Gut Bacterial Species Impact Distinctively Hosting Purine Metabolites during Aging in Drosophila. iScience. 2020; 23:101477. https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101477 PMID:32916085

6. עמלת פרמקופיה סינית, פרמקופיה של הרפובליקה העממית של סין Ver. 2015. China Medical Science and Technology Press, בייג'ינג, סין. 2015.

7. Wang N, Ji S, Zhang H, Mei S, Qiao L, Jin X.הרבה ציסטנצ'ס: נוגד הזדקנות. Dis.Aging 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: סקירה כללית של תכונת הכימיה, הפרמקולוגיה והפרמקוקינטיקה שלו. J Etnopharmacol. 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. תכונות פיזיקוכימיות של פוליסכרידים מ- Ligusticum chuanxiong וניתוח הפוטנציאל האנטי-גידולי שלהם באמצעות ויסות חיסוני. פונקציית אוכל. 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. השפעות אנטי-גידוליות של אבקת נבגים מסוג Ganoderma lucidum שונים במבחנים ביולוגיים מבוססי תאים ודגי זברה. 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. Lycium barbarum polysaccharide מחליש את הפגיעה בשריר הלב במיקרופון המוזן בתזונה עתירת שומן באמצעות מניפולציה של המעיים מיקרוביום ומטבולום צואה. Food Res Int. 2020; 138:109778. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.109778 PMID:33288164

12. Newgard CB, Sharpless NE. התבגרות: מניעים מולקולריים של הזדקנות והזדמנויות טיפוליות. 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. תמותה ספציפית לגיל ומין ב-187 מדינות, 1970-2010: ניתוח שיטתי עבור מחקר הנטל העולמי של מחלות 2010. Lancet. 2012; 380:2071–94.

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

14. Qabazard B, Stürzenbaum SR. H2S: גישה חדשה לשיפור תוחלת החיים ולהזדקנות בריאה? 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. שינויים הקשורים לגיל בחסינות המעיים ובמיקרוביום. J Leukoc Biol. 2020. [Epub לפני הדפסה]. https://doi.org/10.1002/JLB.3RI0620-405RR PMID:33020981

16. Mishra B, Manmode S, Walke G, Chakraborty S, Neralkar M, Hotha S. סינתזה של מוטיב הליבה ה-tetrasaccharide היפר-מסועף של chloroviruses. 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. Lactobacillus plantarum Y44 מקל על מתח חמצוני על ידי ויסות מיקרוביוטה של המעי ותפקוד מחסום המעי בעכברי Balb/C עם ד-גלקטוז תת עורי זריקה. פונקציית אוכל. 2021; 12:373–86. https://doi.org/10.1039/d0fo02794d

PMID:33325942

18. Francisco ÉC, Franco TT, Wagner R, Jacob-Lopes E. הערכה של פחמימות שונות כמקור פחמן אקסוגני בגידול של ציאנובקטריה. 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. Glucosamine כמקור פחמן עבור Corynebacterium glutamicum המייצר חומצות אמינו. 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. Mannoside הכרה ופירוק על ידי חיידקים. 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. פוליסכרידים חוץ-תאיים חיידקיים ביצירת ביופילם ותפקודם. 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. גלקטוגלוקן מבודד מ- Cistanche deserticola Y.

סי מא. והפעילות הביולוגית שלו על זני חיידקי מעיים. פחמימות פולימ. 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. תסמונת בלום מחסור ב-DNA helicase קשור ללחץ חמצוני ולשינויים ברשת המיטוכונדריה. 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. השוואה של alemtuzumab, גלובולין אנטי-תימוציטים וציקלופוספמיד לאחר ההשתלה עבור מחלת שתל מול מארח ושתל מול לוקמיה במודלים של עכברים. PLoS ONE. 2021; 16:e0245232. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245232 PMID:33428661

6. רוקס MG, גארט WS. מיקרוביוטה במעיים, מטבוליטים וחסינות המארח. 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. המטבולום הצואה כקריאה פונקציונלית של מיקרוביום במעיים. נאט ג'נט. 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. מטבולום הדם מנבא מגוון מיקרוביום במעיים בבני אדם. Nat Biotechnol. 2019; 37:1217–28.

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

9. Chagoyen M, Pazos F. MBRole: ניתוח העשרה של נתונים מטבולומיים. ביואינפורמטיקה. 2011; 27:730–31. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btr001 PMID:21208985

10. Xia J, Wishart DS. שימוש ב-MetaboAnalyst 3.0 לניתוח נתונים מטבולומי מקיף. Curr Protoc ביואינפורמטיקה. 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. ההשפעה המגנה של הגליקוזידים של Cistanche verbascum על פגיעה בתאי עצב PC12 הנגרמת על ידי D-גלקטוז. כתב עת סיני פרמצבטי. 2017; 52:2071–78.

12. Wu Y, Zhang H, Bu R, Ma H, Su M, Li G. מחקר על ההשפעה המגנה של פוליסכריד Cistanche deserticola על מודל ההזדקנות החריפה המושרה על ידי D-galactose. עלון פרמקול סיני. 2017; 33:927–33.

13. Yin R, Li G, Yu T, Ma H, Ma T, Guo M. ההשפעה המגנה של פוליסכרידים Cistanche cistanche על פלסטיות סינפטית בעכברים עם ליקוי למידה וזיכרון המושרה על ידי סקפולאמין. עלון פרמקול סיני. 2014; 30:801–07.

14. Ma H, Yin R, Guo M, Bao Y, Cui Z, Li G. ההשפעה של פוליסכרידים Cistanche cistanche על הביטוי של CREB בעכברי מודל ההזדקנות המושרה על ידי D-גלקטוז. כתב עת סיני לרפואה סינית ניסיוני אלקטרונית. 2014; 20:137–41.

15. Fu Z, Han L, Zhang P, Mao H, Zhang H, Wang Y, Gao X, Liu E. Polysaccharides Cistanche משפרים את ספיגת האכינאקוסיד ב-vivo ומשפיעים על מיקרוביוטת המעיים. 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. ניתוח ביולוגי מערכות אורכי של גמילה מלקטולוז באנצפלופתיה כבדית. 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. שינוי של המיקרוביוטה הצואה בחולים סיניים עם מחלת פרקינסון. 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 E, Jenmalm MC. השפעת מיקרוביוטה מוקדמת של המעי על הבשלת תגובות רירית ומערכת חיסונית בילדות. Clin Exp אלרגיה. 2009; 39:1842–51. https://doi.org/10.1111/j.1365-2222.2009.03326.x PMID:19735274

20.Ladevèze S, Laville E, Despres J, Mosoni P, Potocki- Véronèse G. Mannoside הכרה ופירוק על ידי חיידקים. 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. פוליסכרידים חוץ-תאיים חיידקיים ביצירת ביופילם ותפקודם. Microbiol Spectr. 2015; 3:10.1128. https://doi.org/10.1128/microbiolspec.MB-0011-2014 PMID:26185074

22. Zeng H, Huang L, Zhou L, Wang P, Chen X, Ding K. גלקטוגלוקן מבודד מ- Cistanche deserticola YC Ma. והפעילות הביולוגית שלו על זני חיידקי מעיים. פחמימות פולימ. 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. תסמונת בלום מחסור ב-DNA helicase קשור ללחץ חמצוני ולשינויים ברשת המיטוכונדריה. 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. השוואה של alemtuzumab, גלובולין אנטי-תימוציטים וציקלופוספמיד לאחר ההשתלה עבור מחלת שתל מול מארח ושתל מול לוקמיה במודלים של עכברים. PLoS ONE. 2021; 16:e0245232. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245232 PMID:33428661

25. רוקס MG, גארט WS. מיקרוביוטה במעיים, מטבוליטים וחסינות המארח. 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. המטבולום הצואה כקריאה פונקציונלית של מיקרוביום במעיים. נאט ג'נט. 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. מטבולום הדם מנבא מגוון מיקרוביום במעיים בבני אדם. Nat Biotechnol. 2019; 37:1217–28.

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

28. Chagoyen M, Pazos F. MBRole: ניתוח העשרה של נתונים מטבולומיים. ביואינפורמטיקה. 2011; 27:730–31. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btr001 PMID:21208985

29. Xia J, Wishart DS. שימוש ב-MetaboAnalyst 3.0 לניתוח נתונים מטבולומי מקיף. Curr Protoc ביואינפורמטיקה. 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. ההשפעה המגנה של הגליקוזידים של Cistanche verbascum על פגיעה בתאי עצב PC12 הנגרמת על ידי D-גלקטוז. כתב עת סיני פרמצבטי. 2017; 52:2071–78.

31. Wu Y, Zhang H, Bu R, Ma H, Su M, Li G. מחקר על ההשפעה המגנה של פוליסכריד Cistanche deserticola על מודל ההזדקנות החריפה המושרה על ידי D-galactose. עלון פרמקול סיני. 2017; 33:927–33.

32. Yin R, Li G, Yu T, Ma H, Ma T, Guo M. ההשפעה המגנה של פוליסכרידים Cistanche cistanche על פלסטיות סינפטית בעכברים עם ליקוי למידה וזיכרון המושרה על ידי סקפולאמין. עלון פרמקול סיני. 2014; 30:801–07.

33. Ma H, Yin R, Guo M, Bao Y, Cui Z, Li G. ההשפעה של פוליסכרידים Cistanche cistanche על הביטוי של CREB בעכברי מודל הזדקנות המושרה על ידי D-גלקטוז. כתב עת סיני לרפואה סינית ניסיוני אלקטרונית. 2014; 20:137–41.

34. Fu Z, Han L, Zhang P, Mao H, Zhang H, Wang Y, Gao X, Liu E. Polysaccharides Cistanche משפרים את ספיגת האכינאקוסייד ב-vivo ומשפיעים על המיקרוביוטה של המעי. 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. ניתוח ביולוגי מערכות אורכי של גמילה מלקטולוז באנצפלופתיה כבדית. 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. שינוי של המיקרוביוטה הצואה בחולים סיניים עם מחלת פרקינסון. 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. השפעת מיקרוביוטה מוקדמת של המעי על הבשלת תגובות רירית ומערכת חיסונית בילדות. Clin Exp אלרגיה. 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. מידת הקוליטיס מתאמת עם הרכב מיקרוביאלי ותגובת ציטוקינים במעי הגס והצמטום של עכברים חסרי 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. שינויים דרמטיים בתת-קבוצות של תאי CD4 במחזור, אך לא CD8 T במחלת אלצהיימר קלה. 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. מיקרוביום מעיים ודפוסי תגובה חיסונית מולדת באקזמה הקשורה ל-IgE. Clin Exp אלרגיה. 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. איתות דלקתי משפיע על התנהגות ובמעיים דמויי חרדה ודיכאון הרכב מיקרוביום. מול פסיכיאטריה. 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. טיפול פרוביוטי מפחית התנהגות דמוית דיכאון בחולדות ללא תלות בתזונה. פסיכונו-אנדוקרינולוגיה. 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. דלקת כרונית במערכת העיכול גורמת להתנהגות דמוית חרדה ומשנה את הביוכימיה של מערכת העצבים המרכזית בעכברים. גסטרואנטרולוגיה. 2010; 139:2102–2112.e1. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2010.06.063 PMID:20600016

44. Yoshimoto S, Mitsuyama E, Yoshida K, Odamaki T, Xiao JZ. מטבוליטים מועשרים שעלולים לקדם מחלות הקשורות לגיל בנבדקים עם מיקרוביוטת מעיים מסוג קשיש. חיידקי מעיים. 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. מטבוליטים פלזמה הקשורים לראיות ביולוגיות לניוון עצבי במבוגרים נורמליים מבחינה קוגניטיבית. J Neurochem. 2020. [Epub לפני הדפסה]. 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. Disregulation of multiple metabolic networks קשור למסלולי טרנסמתילציה ופוליאמין במוח במחלת אלצהיימר: מחקר מטבולומי ותעתיק ממוקד. PLoS Med. 2020; 17:e1003012. https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1003012 PMID:31978055

47.Duerkop BA, Vaishnava S, Hooper LV. תגובות חיסוניות למיקרוביוטה על פני רירית המעי. חֲסִינוּת. 2009; 31:368–76. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2009.08.009 PMID:19766080

48. Forsythe P, Bienenstock J. Immunomodulation על ידי חיידקים commensal ופרוביוטיים. אימונול אינסט. 2010; 39:429–48. https://doi.org/10.3109/08820131003667978 PMID:20450286

49. שטרנברג א.מ. ויסות עצבי של חסינות מולדת: תגובה מארח לא ספציפי מתואמת לפתוגנים. Nat Rev Immunol. 2006; 6:318–28. https://doi.org/10.1038/nri1810 PMID:16557263

50.Colonna M, Butovsky O. Microglia תפקוד במערכת העצבים המרכזית במהלך בריאות וניוון עצבי. עננו ר' אימונול. 2017; 35:441–68. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-051116- 052358 PMID:28226226

51. El Khoury J. ניוון עצבי והמערכת הנוירואימונית. נאט מד. 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. תפקידם של קולטני עמילין מיקרוגליאליים בתיווך דלקת הנגרמת בטא עמילואיד (A). J Neuroinflammation. 2017; 14:199. https://doi.org/10.1186/s12974-017-0972-9 PMID:28985759

53. Yang X, Zeng Q, Tezel G. ויסות פונקציות קספאז- 8 ברורות בתאי גנגליון ברשתית ואסטרוגליות בגלאוקומה ניסיוני. נוירוביול דיס. 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. Degeneration Retinal 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. צמיחת קישוריות מעכבת-feedforward הקשורה ללמידה הנדרשת לצורך דיוק זיכרון. טֶבַע. 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. מבוך חלת הדבש מספק מבחן חדש לחקר ניווט מרחבי תלוי בהיפוקמפוס. טֶבַע. 2018; 554:102–05. https://doi.org/10.1038/nature25433

Buy cistanche