Cistanche Deserticola Polisakkaritleri, Bağırsak Mikrobiyota-beyin Eksenini Geri Yükleyerek Yaşlanan Model Farelerde Bilişsel Gerilemeyi Hafifletiyor

İletişim: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-posta: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

ÖZ

Son kanıtlar, bağırsak mikrobiyota-beyin eksenindeki değişikliklerin yaşlanmayla birlikte bilişsel bozulmaya neden olabileceğini düşündürmektedir. Bu çalışmada, farelere uzun süreli D-galaktoz uygulamasının bilişsel gerilemeye, bağırsak mikrobiyal disbiyozuna, periferik inflamasyona ve oksidatif strese neden olduğunu gözlemledik. Bu yaşa bağlı bilişsel gerileme modelinde,Cistanche Deserticola polisakkaritleri(CDPS), D-galaktoz ile tedavi edilen farelerde, bağırsak mikrobiyal homeostazını geri yükleyerek bilişsel işlevi iyileştirdi, böylece oksidatif stresi ve periferik iltihabı azalttı. Bu yaşlanan model farelerde CDPS'nin faydalı etkileri, bağırsak mikrobiyotasının antibiyotiklerle ablasyonu veya siklofosfamid ile immünosupresyon yoluyla ortadan kaldırıldı. Serum metabolomik profili, yaşlanan model farelerde kreatinin, valin, L-metionin, o-Toluidin, N-etilanilin, ürik asit ve prolin seviyelerinin hepsinin değiştiğini, ancak CDPS tarafından restore edildiğini gösterdi. Bu bulgular, CDPS'nin, bir amino asit dengesizliğini, periferik inflamasyonu ve oksidatif stresi hafifleten bağırsak mikrobiyota-beyin ekseninin homeostazını geri yükleyerek farelerde D-galaktoz ile indüklenen bir yaşlanma modelinde bilişsel işlevi iyileştirdiğini göstermiştir. Bu nedenle CDPS, özellikle bağırsak mikrobiyal disbiyozu ile ilgili olanlar olmak üzere, hafıza ve öğrenme bozuklukları olan hastalar için terapötik potansiyel gösterir.

cistanche çöl çiçeğipolisakkaritler

GİRİİŞ

D-galaktoz (D-gal) ve berilyum tuzlarının uzun süreli uygulanması, deneysel hayvan modellerinde ve in vitro birincil hücre kültürlerinde yaşlanmayı indükler ve doğal yaşlanma sürecinin altında yatan mekanizmaları tanımlamak için kullanılır [1-4]. Önceki çalışmalar, D-galaktoz ile indüklenen yaşlanma modeli farelerdeki bilişsel düşüşün, beyindeki azalmış sinir büyüme faktörü (NGF) protein seviyeleri ve artan reaktif oksijen türleri (ROS) ile ilişkili olduğunu göstermektedir, bunların her ikisi de hipokampal nöronların dejenerasyonuna neden olur ve azalır. nörogenez [3, 4]. Yakın zamanda yapılan araştırmalar, insan bağırsağı mikrobiyotasının bileşiminin ve sayısının yaşlanma süreci boyunca önemli ölçüde değiştiğini de göstermiştir [5].

cistanche çöl çiçeğiÇin'in ağırlıklı olarak Kuzey-Batı çöl bölgesinde yetişen ve geleneksel Çin tıbbında kullanılan bir bitkidir. Genellikle "çölün ginsengi" olarak bilinir. Cistanche Deserticola özleri, feniletanoid glikozitler, iridoidler, linyoz, oligosakkaritler, polisakaritler ve amino asitler dahil olmak üzere farmakolojik olarak aktif birkaç bileşik içerir; bu bileşikler, anti-inflamatuar, anti-oksidatif, yaşlanma önleyici, nöroprotektif ve immünomodülatör özelliklerle ilişkilidir [6, 7]. Örneğin, Cistanche Deserticola'dan ekstrakte edilen polisakkaritler, geleneksel Çin tıbbında kolorektal kanseri tedavi etmek için kullanılmıştır [8]. Chuanqiong polisakkariti, Ganoderma lucidum polisakkariti ve Lycium barbarum polisakkariti gibi çeşitli organizmalardan yararlı biyoaktivitelere sahip çok çeşitli zayıf toksik polisakkaritler izole edilmiştir [9-11]. CDA-

0.05, çeşitli Bacteroides ve Lactobacillus türleri de dahil olmak üzere birçok yararlı bağırsak bakterisinin büyümesini destekleyen Cistanche Deserticola'dan izole edilen bir galaktoglukandır [12].

Normal yaşlanma sürecinin altında yatan mekanizmalar ayrıca nörodejeneratif bozukluklar, koroner ateroskleroz, tip 2 diyabet (T2DM) ve hipertansiyon gibi çeşitli insan hastalıklarında da rol oynar [13, 14]. Son çalışmalar, bağırsak florasındaki değişikliklerin insan yaşlanmasında önemli bir rol oynadığını göstermiştir [15]. Birkaç çalışma, deneysel farelerde ve sıçanlarda uzun süreli D-galaktoz uygulamasının normal yaşlanma sürecini taklit ettiğini ve bilişsel düşüş gibi yaşlanma ile ilgili fenotipleri çalışmak için yararlı bir model olduğunu göstermiştir [16]. Ayrıca, D-galaktoz ile indüklenen yaşlanma modeli fareler, bağırsak mikrobiyotasının bileşiminde değişiklikler gösterir [17]. Bu nedenle, bağırsak mikrobiyota bileşimindeki değişikliklerin D-galaktoz kaynaklı yaşlanma model farelerde bilişsel düşüşe neden olabileceğini varsaydık ve Cistanche çölikola polisakaritlerinin (CDPS) bağırsak mikrobiyota disbiyozunu geri yükleyerek bilişsel düşüşü hafifletip hafifletemeyeceğini araştırdık.

cistanche çöl çiçeği

SONUÇLAR

D-galaktoz kaynaklı yaşlanma modeli fareler, bilişsel düşüş ve bağırsak mikrobiyal disbiyozu gösterir

Yeni nesne tanıma ve Morris su labirenti (MWM) testleri kullanarak vahşi tip (WT) farelerin ve 2 ay boyunca Kg vücut ağırlığı başına 150 mg D-gal ile tedavi edilenlerin (model veya Mod) davranış performansını analiz ettik. Yeni nesne tanıma testindeki tercihli indeks değerleri, WT grubu farelere kıyasla Mod grubu farelerde önemli ölçüde azaldı (Şekil 1A, 1B). MWM test sonuçları, WT grubuna kıyasla Mod grubunda altıncı günden sonraki kaçış gecikme süresinin önemli ölçüde arttığını gösterdi (Şekil 1C, 1D). Ayrıca, WT grubuna kıyasla Mod grubunda hedef platform geçişleri ve hedef kadranda yüzme süreleri önemli ölçüde azaldı (Şekil 1E, 1F). Bu sonuçlar, D-gal ile indüklenen yaşlanma modeli farelerin öğrenme ve hafıza yeteneklerinde önemli bir düşüş olduğunu gösterdi.

Daha sonra, dışkı örneklerinden alınan 16S ribozomal RNA (rRNA) sıralama verilerini kullanarak Mod ve WT fare gruplarının dışkı örneklerinde bağırsak mikrobiyal filumlarının, cinslerinin ve türlerinin bolluğu ve bileşimindeki farklılıkları analiz ettik. WT ve Mod grubu farelerde baskın bağırsak florası Firmicutes ve Bacteroides idi. Bununla birlikte, WT grubuna kıyasla Mod grubunda Bacteroides bolluğu önemli ölçüde azaldı ve Firmicutes bolluğu önemli ölçüde arttı (Şekil 2A). Daha sonra, WT ve Mod grubu farelerde farklı taksonların nispi bolluğunu değerlendirmek için LDA etki büyüklüğü (LEfSe) puanlarını belirlemek için lineer diskriminant analizi (LDA) ve ardından Kruskal-Wallis ve Wilcoxon testleri gerçekleştirdik. LDA sonuçları Şekil 2B'de gösterilmektedir. Ayrıca, WT ve model gruplarında Bacteriodes ve Firmicutes filumlarına ait çeşitli cins ve türlerin farklı zenginleşmesini gösteren kladogramlar oluşturduk (Şekil 2C). Genel olarak, sonuçlarımız D-galaktoz kaynaklı yaşlanma modeli farelerde bozulmuş bilişsel yetenek ve bağırsak mikrobiyal disbiyozu gösterdi.

CDPS tedavisi, D-gal kaynaklı yaşlanma modeli farelerde bilişsel yeteneği geliştirir

CDPS tedavisinin D-gal kaynaklı yaşlanma modeli farelerde bilişsel düşüşü hafifletip hafifletmediğini analiz ettik. Sırasında

2 aylık uygulamadan sonra vücut ağırlığı gün aşırı ölçüldü. Modelin vücut ağırlıkları ve farelerin CDPS grupları benzerdi (Şekil 3A). Son dozdan sonra davranışsal deneyler yapın. Yeni nesne tanıma ve Morris su labirenti testi sonuçları, farelerin CDPS gruplarında kısa süreli belleğin, farelerin model grubuna kıyasla önemli ölçüde daha yüksek olduğunu gösterdi; farelerin CDPS grubundaki uzun süreli hafıza, farelerin model grubuna kıyasla daha yüksekti ancak istatistiksel olarak önemsizdi (Şekil 3B, 3C). Bu, CDPS tedavisinin, D-gal ile tedavi edilen farelerde kısa süreli nesne tanıma belleği kaybını ortadan kaldırdığını gösterdi.

Bu farelerin uzamsal öğrenmesi ve hafızası Morris su labirent testi ile değerlendirildi ve sonuçlar, CDPS fare grubunun kaçış gecikme sürelerinin WT fare grubuyla karşılaştırılabilir olduğunu ve Mod grubu farelerden önemli ölçüde daha kısa olduğunu gösterdi (Şekil 3D ). Ayrıca, model grubuna kıyasla CDPS sonrası altıncı günde kaçış gecikme süreleri önemli ölçüde daha düşüktü (Şekil 3E). Hedef kadranda yüzme süresi CH ve CM gruplarında model grubuna göre anlamlı olarak daha yüksekti. CL grubu, model grubundan daha yüksektir ancak istatistiksel olarak anlamlı değildir (Şekil 3F). Ayrıca platform geçiş sayısı CM ve CL gruplarında model grubuna göre anlamlı olarak daha fazlaydı. Ancak CH grubu, model grubundan daha yüksektir ve istatistiksel olarak anlamlı değildir (Şekil 3G). Bu sonuçlar, CDPS tedavisinin, D-gal ile indüklenen yaşlanma modeli farelerde uzamsal öğrenmeyi ve hafızayı geliştirdiğini gösterdi.

CDPS tedavisi, D-galaktoz yaşlanan model farelerde bağırsak mikrobiyota bileşiminin homeostazını geri yükler

Monosakaritler ve polisakaritler, bakterilerin büyümesi için gerekli olan temel besinlerdir [18-21]. CDPS'nin bağırsak mikrobiyotasının bileşimini düzenlediği de bildirilmektedir [22]. Bu nedenle, WT, model ve CDPS fare gruplarından dışkı örneklerinin 16S rRNA sıralama verilerini değerlendirerek CDPS tedavilerinin model grubu farelerde bağırsak mikrobiyal disbiyozunu hafifletip hafifletmediğini analiz ettik.

İlk olarak, bu gruplar arasındaki genel fekal mikrobiyota zenginliğini ve yapısal farkı değerlendirmek için alfa çeşitlilik indekslerini hesapladık. Farklı murin gruplarının dışkı örneklerinde çeşitli bakteri türlerinin kompozisyonundaki değişiklikleri belirlemek için gözlemlenen türler, Shannon, Chao 1, ACE ve Simpson indeks değerleri gibi alfa çeşitlilik (-çeşitlilik) indekslerini analiz ettik. -çeşitlilik (gözlenen türler, Shannon, Chao 1, ACE ve Simpson indeksleri) indeksleri, farelerin WT ve CDPS gruplarında model grubuna kıyasla daha yüksekti, ancak istatistiksel anlamlılık sadece CM arasındaki Chao 1 indeks değerleri için gözlendi. grup ve Mod grubu. CDPS ile uygulamanın mikrobiyom zenginliğini arttırdığını belirtti (Şekil 4A–4E). Daha sonra, Metrik Olmayan Çok Boyutlu Ölçekleme (NMDS), Temel Koordinatlar Analizi (PCoA) ve Temel Bileşen Analizi kullanarak WT, model ve farelerin CDPS grupları arasındaki bağırsak mikrobiyal türlerindeki farklılıkları belirlemek için çeşitlilik indekslerini analiz ettik ( PCA). PCA, boyut küçültme ve kalıpların ve eğilimlerin korunması da dahil olmak üzere, yaşlanma süreci sırasında model grubu farelerin bağırsak mikrobiyal bileşiminde farklılıklar gösterdi (Şekil 4F). WT, model ve CDPS grupları arasındaki dışkı mikrobiyotasındaki farklılıklar, 16S rRNA genleri için ağırlıklandırılmamış UniFrac mesafelerinin PCoA'sına dayalı olarak tanımlandı (Şekil 4G). Kümeleme analizi, model grubu ile WT ve CDPS grupları arasında NMDS'de önemli farklılıklar gösterdi (Şekil 4H).

Bağırsak mikrobiyotasının ilk 10 filumunu değerlendirdik ve Bacteroides filumunun bolluğunun CH, CM ve CL grubunda model grubuna kıyasla önemli ölçüde daha yüksek olduğunu bulduk (Şekil 4I). Bu, CDPS'nin D-gal ile tedavi edilen farelerde bağırsak mikrobiyotasının homeostazını restore ettiğini gösterdi. Kladogramlar, WT, model ve CDPS gruplarında Bacteriodes ve Firmicutes filumlarına ait çeşitli cins ve türlerin farklı zenginleşmesini gösterdi (Şekil 4J). Isı haritalarında gösterildiği gibi, CDPS tedavileri Thermoplasmata, Bacilli, tanımlanmamış Actinobacteria, Fusobacteriia ve tanımlanmamış Elusimicrobia'nın nispi bolluklarını azalttı ve Methanobacteria, Spirochaetia, Deltaproteobacteria, unidentified_Deferribacteres, Mollicutes, Anarosphaeria'nın nispi bolluğunu artırdı. , Erysipelotrichia ve tanımlanamayan_Siyanobakteriler model grubuyla karşılaştırıldığında (Şekil 4K). Bu sonuçlar, CDPS tedavisinin, D-gal ile indüklenen yaşlanma modeli farelerde bağırsak mikrobiyotasının homeostazını önemli ölçüde restore ettiğini göstermiştir.

CDPS tedavisi, oksidatif stresi azaltarak D-gal kaynaklı yaşlanma modeli farelerde nörodejenerasyonu hafifletir

Daha sonra, pro-inflamatuar sitokinlerin (IL-2 ve TNF- ) ve anti-inflamatuar sitokinlerin (IL-4 ve IL-10) serum seviyelerini analiz ederek CDPS'nin inflamasyon üzerindeki etkilerini analiz ettik. ) farklı fare gruplarında. Modele kıyasla CH, CM ve CL grubunda IL-2 ve TNF- serum seviyeleri anlamlı olarak daha düşüktü ve IL-4 ve IL-10 serum seviyeleri anlamlı olarak daha yüksekti. grup. CDPS'nin antiinflamatuar etkileri olduğu gösterilmiştir (Şekil 5A–5D).

Oksidatif stres, artan reaktif oksijen türlerinin (ROS) üretiminden kaynaklanır ve yaşlanmayı destekleyen ana faktörlerden biridir [23]. Bu nedenle, antioksidan enzim, SOD ve lipid peroksidasyon ürünü, malondialdehit (MDA) serum seviyelerini değerlendirerek, D-gal ile indüklenen yaşlanan fare modelinde CDPS'nin oksidatif stres üzerindeki etkilerini analiz ettik. MDA'nın serum seviyeleri, WT grubuna kıyasla Mod grubunda önemli ölçüde daha yüksekti ve serum SOD seviyeleri önemli ölçüde azaldı, ancak CDPS tedavisi bu etkileri tersine çevirdi (Şekil 5E, 5F). Bu sonuçlar, D-gal ile indüklenen yaşlanma modeli farelerde oksidatif stresin arttığını, ancak CDPS tedavisi ile azaldığını gösterdi.

Ayrıca, ileri oksitlenmiş protein ürünü (AOPP), doğrudan lipid peroksidasyonu (LPO) ve MDA seviyelerinin yanı sıra glutatyon peroksidaz (GSH-Px) gibi antioksidan enzimlerin aktivitelerini analiz ederek beyin dokularındaki oksidatif stres seviyelerini değerlendirdik. ) ve beyin dokusu homojenatlarında süperoksit dismutaz (SOD). Mod grubu farelerin beyinleri, WT grubuna kıyasla SOD ve GSH-PX aktivitelerini önemli ölçüde azalttı ve AOPP, LPO ve MDA düzeylerini önemli ölçüde artırdı, ancak bu etkiler CH, CM ve CL grubunda tersine döndü (Şekil 6A– 6E).

Ayrıca, CDPS'nin D-gal ile indüklenen yaşlanma modeli farelerin beyinleri üzerindeki koruyucu etkilerini değerlendirmek için H&E ve Nissl boyamaları ile beyin bölümünün histolojik boyamasını gerçekleştirdik. Mod grubu fareler, WT grubuna kıyasla, nöron sayısı ve hacminde önemli bir azalma, nöronlar arasındaki boşlukta artış, nöronların düzensiz düzenlenmesi ve nükleer piknoz gösterdi, ancak bu patolojik değişiklikler, WT grubuna kıyasla önemli ölçüde azaldı ( Şekil 6F). Bu sonuçlar, CDPS tedavilerinin, D-gal ile indüklenen yaşlanma modeli farelerde oksidatif stresi ve beyin patolojisini önemli ölçüde azalttığını göstermiştir.

CDPS tedavisi, D-gal kaynaklı model farelerde bağırsak mikrobiyal homeostazını koruyarak periferik inflamasyonu ve oksidatif stresi azaltır

Daha sonra, bağırsak mikrobiyotasının bileşimindeki değişikliklerin, yaşlanma sırasında artan periferik inflamasyon ve oksidatif stres ile ilişkili olup olmadığını analiz ettik. Buna doğru, CDPS ile tedavi edilen yaşlanan model farelerde bağırsak mikrobiyotasını kesmek veya immünosupresyonu indüklemek için üçlü antibiyotik kokteyli (ABX grubu) veya siklofosfamid (Cy grubu; ayrıca bkz. Malzemeler ve yöntemler) kullandık. Antibiyotik tedavisi, yaşlanan model farelerde CDPS tedavisinin faydalı etkilerini ortadan kaldırdı. CDPS ile tedavi edilen gruba kıyasla ABX grubu farelerde bozulmuş öğrenme ve hafıza (Şekil 7A) ve bağırsak mikrobiyotasının bileşiminde (Şekil 7B, 7C) değişiklikler gözlemledik. Yukarıdaki sonuçlar, CDPS uygulamasının bile, bağırsak florasını değiştirdikten sonra farelerin öğrenme ve hafıza yeteneğini artıramayacağını göstermektedir. Ayrıca, CDPS grubuna kıyasla ABX grubu farelerin beyin ve serumunda proinflamatuar sitokin düzeylerinin arttığını gözlemledik (Şekil 7D–7N). ABX grubu ve CY grubunun sonuçları, bağırsak florası ve bağışıklık fonksiyonu yok edildikten sonra, CDPS uygulamasının bile farelerin öğrenme ve hafıza yeteneklerini geliştiremediğini gösterdi. Bu sonuçlar, CDPS tedavisinin, D-gal ile indüklenen yaşlanma model farelerde bağırsak disbiyozunu önleyerek periferik inflamasyonu, oksidatif stresi ve bilişsel düşüşü azalttığını göstermiştir.

Daha sonra CDPS'nin faydalı etkilerinde inflamasyonun rolünü belirlemek için immünosupresif ilaç olan siklofosfamid [24] kullandık. Siklofosfamid ile tedavi edilen CDPS fareleri (Cy grubu), vahşi tip ve CDPS grubu farelere kıyasla beyin ve serumda bozulmuş öğrenme ve hafıza yeteneği, bağırsak mikrobiyota bileşiminde değişiklikler ve anormal pro- ve anti-inflamatuar sitokin seviyeleri gösterdi. Ancak model ve ABX grubu ile karşılaştırıldığında anlamlılık yoktur. (Şekil 7A– 7N). Bu veriler, bağırsak mikrobiyotasının bileşimindeki değişikliklerin, D-gal ile indüklenen yaşlanma modeli farelerde periferik iltihabı arttırdığını göstermektedir.

CDPS, amino asit metabolizmasını düzenleyerek D-gal kaynaklı yaşlanmayı önler

Konağın bağışıklık sistemi, bağırsak mikrobiyotası tarafından üretilen metabolitlerden etkilenir [25]. Dışkı metabolitleri, bağırsak mikrobiyal metabolizmasının ve bağırsak mikrobiyal bileşiminin işlevsel bir okumasını temsil eder [26]. Ayrıca, bağırsak mikrobiyotasının metabolitleri kan dolaşımına girer ve konak metabolizmasını ve sağlığını etkiler [26, 27]. fWT, Mod ve CDPS farelerinden alınan serum örneklerinde toplam 1058 metabolit tanımlandı. Daha sonra bu metabolitleri BioCyc, Kyoto Genler ve Genler Ansiklopedisi (KEGG) ve İnsan Metabolom Veritabanı (HMDB) kullanarak analiz ettik ve Mod grubunda WT grubuna kıyasla 65 metabolitin farklı şekilde ifade edildiğini bulduk. Ayrıca, 8 metabolitin (kreatinin, valin, L-(-)-Metionin, o-Toluidin, N-Ethylaniline, ürik asit, prolin ve fenilalanin) düzeylerinin WT, Mod ve CDPS grupları arasında önemli ölçüde farklılık gösterdiğini bulduk. . MetaboAnalyst [28, 29] kullanılarak bu 8 metabolitin yol zenginleştirme analizi, bu metabolitlerin arginin, histidin, arginin, prolin ve pürin metabolizması ile ilişkili olduğunu gösterdi (Şekil 8A, 8B). WT grubunda MOD grubu ve CDPS grubunun 7 farklı metaboliti.

Daha sonra amino asit metabolizmasındaki değişikliklerin bağırsak mikrobiyotasının bileşimindeki değişikliklerle ilişkili olup olmadığını analiz ettik. WT, Mod ve CDPS gruplarının 7 farklı metabolitinin (kreatinin, valin, L-(-)- Metionin, o-Toluidin, N-Ethylaniline, ürik asit ve prolin) ABX, Cy, ve Mod grupları, WT ve CDPS gruplarıyla karşılaştırıldığında. Ayrıca ABX ve Cy grupları arasında bir anlam yoktur (Şekil 8C). Son olarak, araştırmak için, diferansiyel metabolizma ve diğer yaşlanma ile ilgili hastalıklar arasında bir ilişki vardır. MetaboAnalyst veritabanını kullanarak bu yedi farklı şekilde ifade edilen metabolit ile insan hastalıkları arasındaki korelasyonu analiz ettik ve bu metabolitlerin Alzheimer hastalığı ile ilişkili olduğunu bulduk (p=0.00173; Şekil 8D, 8E). Genel olarak, bu veriler, CDPS'nin amino asit metabolizmasını düzenleyerek D-gal kaynaklı yaşlanmaya karşı koruduğunu ileri sürdü.

TARTIŞMA

Bilişsel işlevde ilerleyici bir düşüş, yaşlanmanın karakteristik bir özelliğidir. Önceki çalışmalar, CDPS tedavisinin, yaşlanan model farelerde öğrenmeyi ve hafızayı önemli ölçüde iyileştirdiğini göstermiştir [30-33]. Bu çalışmada, CDPS tedavisinin, D-gal ile indüklenen yaşlanma modeli farelerde bağırsak mikrobiyal homeostazının restorasyonu yoluyla periferik inflamasyonu ve oksidatif stresi inhibe ederek bilişsel işlevi iyileştirdiğini gösterdik (Şekil 9). Cistanche polisakkaritleri ile beslenen Sprague-Dawley sıçanları, yararlı bağırsak bakterilerinin büyümesinin arttığını ve bağırsak mikrobiyal çeşitliliğinin arttığını gösterdi [34]. Cistanche nötr bir polisakkarit olan CDA-0.05, probiyotik Lactobacilli'nin büyümesini iyileştirdi [22]. Bu veriler, Cistanche polisakkaritlerinin bağırsak bakterilerinin homeostazını iyileştirdiğini ileri sürdü.

Bu çalışmada, CDPS'nin anti-inflamatuar etkilere sahip olduğunu ve Bacteroidetes, Firmicutes ve Proteobacteria gibi bağırsak bakteri cinslerinin bolluğunu modüle ederek yaşlanan model farelerin bilişsel yeteneklerini geliştirdiğini gösterdik. Bu nedenle, CDP'ler, bağırsak mikrobiyotasının bileşimini yeniden şekillendirerek yaşlanma ile ilişkili hastalıklar için terapötik olarak faydalı olabilir [35, 36]. Ayrıca, önceki çalışmalar, serum ve kolondaki inflamatuar sitokin seviyelerinin, Bacteroidetes, Firmicutes ve Proteobacteria gibi bakteri türlerinin göreceli bolluğu ile ilişkili olduğunu göstermiştir [37, 38]. Ayrıca, bağırsak mikrobiyal bileşimi, çeşitli sitokinlerin dolaşımdaki seviyelerini modüle ederek beyin fonksiyonunu düzenler [39-43]. Sonuçlarımız, CDPS tedavisinin Thermoplasmata, Bacilli, tanımlanmamış Actinobacteria, Fusobacteriia ve tanımlanmamış Elusimicrobia'nın nispi bolluğunu azalttığını ve Methanobacteria, Spirochaetia, Deltaproteobacteria, unidentified_Deferribacteres, Mollicutes, Nitrososphaeria, Anaerosphaeria, Anaerosphaeria'nın nispi bolluğunu arttırdığını gösterdi. Erizipelotrichia ve tanımlanamayan_Siyanobakteriler.

Bağırsak mikrobiyal metabolitleri kan dolaşımına salınır ve konağın sağlığını ve metabolizmasını düzenler [26, 27]. Bağırsak mikrobiyal metabolitleri, bağırsak mikroplarının bileşimindeki değişikliklerle değişen fekal metabolit bileşiminin değerlendirilmesiyle tahmin edilebilir [44]. Son çalışmalar sitrülin, prolin, arginin, asparagin, fenilalanin ve treonin plazma düzeylerinin Alzheimer hastalığı dahil nörodejeneratif bozukluklarla ilişkili olduğunu göstermiştir [45, 46]. Çalışmamız farelerde kreatinin, valin, L-metionin, o-Toluidin, N-etilanilin, ürik asit ve prolin serum düzeylerinin D-gal kaynaklı yaşlanma ile ilişkili olduğunu göstermiştir.

Bağışıklık sisteminin doğuştan gelen ve adaptif kolları, bağırsak lümen yüzeyinde konakçı-mikrobiyal homeostazın korunmasında önemli bir rol oynar [47]. Bağırsak mikrobiyotası, sitokinleri ve metabolitleri kan dolaşımına salarak merkezi sinir sistemini (CNS) ve bağışıklığı düzenlemede de önemli bir rol oynar [48, 49]. Proinflamatuar sitokinler, çeşitli nörodejeneratif hastalıklarda anahtar rol oynar [50-52]. Örneğin, yaşa bağlı makula dejenerasyonu (AMD) ve glokom, hücre dışı amiloid birikimi (A) ve retinal ganglion hücrelerinde (RGC) hiperfosforile tau (p-tau) ve demirin hücre içi birikimi ile ilişkilidir [44]. Ayrıca inflamasyon, glokomla ilişkili patogenezde önemli bir rol oynar [53]. Görme bozukluğu Alzheimer hastalığının (AH) erken bir belirtisidir ve bilişsel gerilemenin başlangıcından önce kendini gösterir [54]. Çalışmamız, CDPS'nin bağırsak mikrobiyotasının homeostazını koruyarak bilişsel düşüşe ve periferik inflamasyona karşı koruduğunu gösterdi.

Bu çalışmanın birkaç sınırlaması vardır. İlk olarak, amino asit metabolizması ile bağırsak mikrobiyotasının bileşimi arasındaki ilişki iyi bilinmemektedir. İkincisi, CDPS'nin bileşimi ve moleküler yapısı bilinmemektedir. Bu nedenle, bağırsak mikrobiyota-beyin sinyal ekseni yoluyla AD'yi hafifletmede CDPS'nin düzenleyici rolünü daha fazla araştırmak için gelecekteki çalışmalara ihtiyaç vardır.

Sonuç olarak, çalışmamız, CDPS'nin, D-gal ile indüklenen yaşlanma model farelerde, bağırsak mikrobiyotasının homeostazını geri yükleyerek, böylece amino asit dengesizliğini, periferik inflamasyonu ve oksidatif stresi geri yükleyerek bilişsel yeteneği geliştirdiğini göstermiştir. Bu bulgular, CDPS'nin, özellikle bağırsak disbiyozu ile ilişkili olanlar olmak üzere, öğrenme ve hafıza bozuklukları olan hastalar için potansiyel bir terapötik olduğunu göstermektedir.

MALZEMELER VE YÖNTEMLER

CDPS'nin Hazırlanması

Yaklaşık 1.0 Kg temizlenmiş Cistanche Deserticola, fırında 40 derece C'de havayla kurutuldu ve ham toz halinde toz haline getirildi. Toz, 3 saat boyunca sıcak etanol içinde özümlendi. Tortu, süzüntüyü çıkarmak için gazlı bezden süzüldü ve daha sonra suyla (8X) seyreltildi ve sırayla 2 saat, 1.5 saat ve 1 saat boyunca 90 derece C'de geri akıtıldı. Her zaman noktasında çözelti, süpernatantı ayırmak için santrifüjlendi. ve kahverengi-kırmızı süzüntü ile birleştirilir. Daha sonra süzüntü, indirgenmiş basınç altında konsantre edildi, oda sıcaklığına kadar soğutuldu, yavaş yavaş yüzde 95 etanol (3X) ilave edildi ve 24 saat boyunca 4 derece C'de beklemeye bırakıldı. Daha sonra çözelti, 4 derece C'de 20 dakika boyunca 6000 r/dk'da santrifüjlendi. Çökelti, su ekstraksiyonu ve alkol çökeltmesi üç kez tekrarlandıktan sonra toplandı. Çökelti suda yeniden oluşturuldu, proteinden arındırıldı, diyaliz edildi ve ham Cistanche Deserticola polisakaritini (CDP'ler) elde etmek için dondurularak kurutuldu. Ultraviyole spektrofotometri ile değerlendirildiğinde polisakkarit içeriği yüzde 90'dan fazlaydı.

Hayvan gruplama ve tedavileri

Sekiz haftalık erkek Kunming fareleri (SCXK Lisans No.2019-0010), SPF Biotechnology Co. Ltd.'den (Pekin, Çin) satın alınmış, ışık ve sıcaklık kontrollü bir odaya yerleştirilmiş ve yiyecek ve su ile beslenmiştir. Tüm hayvan deneyleri, İç Moğolistan Tıp Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylanan protokollere göre yapıldı. Deneyler, Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzuna göre yapıldı.

Yeni çevreye 1 haftalık adaptasyondan sonra 120 fare aşağıdaki 7 gruba ayrıldı: (1) vahşi tip kontrol (WT); model grubu (150 mg/Kg/gün D-gal; Mod); (3) CH: D-gal artı 100 mg/kg CDPS; (4) CM: D-gal artı 50 mg/kg CDPS; (5) CL: D-gal artı 25 mg/kg CDPS; (6) ABX grubu: antibiyotikler artı D-gal artı 50 mg/Kg CDPS; (7) Cy grubu: siklofosfamid artı D-gal artı 50mg/kg CDPS.

Model, ABX, Cy ve CDPS gruplarından fareler, deri altından salinle çözülmüş enjeksiyonlar aldı.

2 ay boyunca her gün 150 mg/kg D-gal. WT grubuna 2 ay boyunca eşit hacimde salin deri altından enjekte edildi. CDPS grubu farelere ayrıca 2 ay boyunca 1{{10}}0 mg/kg, 50 mg/Kg veya 25 mg/Kg CDPS içeren intragastrik enjeksiyonlar da günlük olarak uygulandı. . ABX grubu farelere D-gal ve CDPS enjeksiyonlarına ek olarak 2 ay boyunca 0.1 mg/mL ampisilin ve 0.5 mg/mL streptomisin içeren içme suyu verildi. D-gal uygulanmadan önce, farelere ABX grubunda 7 gün boyunca 0.1 mg/mL ampisilin, 0.5 mg/mL streptomisin ve 0.1 mg/mL kolistin içeren enjeksiyonlar yapıldı. Cy grubu fareler, günlük D-gal ve CDPS enjeksiyonlarına ek olarak 2 ay boyunca gün aşırı (qod) 20 mg/Kg siklofosfamidin intraperitoneal enjeksiyonlarını aldı.

Yeni nesne tanıma testi

Son dozdan sonra davranışsal deneyler yapın. Nesne tanıma testi, alışma, eğitim ve test aşamalarını içeriyordu. Alıştırma aşaması sırasında, fareler iki gün boyunca 10 dakika boyunca boş bir test odasında alıştırıldı. Daha sonra, üçüncü gün (eğitim günü), aynı boyut, şekil ve renkte (A1 ve A2) iki nesne odanın karşıt uçlarına yerleştirildi. Daha sonra her fareye iki benzer nesneyi keşfetmesi için 10 dakika verildi. 1-saat (üçüncü gün) ve 24-saat (dördüncü gün) eğitim-test aralıklarından sonra, benzer nesnelerden biri (A1 veya A2) B veya C ile değiştirildi test gününde boyut, renk ve şekil olarak farklı olan nesne. Test aşaması sırasında, her fare 5 dakika boyunca test edildi ve yeni nesne (B veya C) tanıma hafızasını belirlemek için tercihli indeks aşağıdaki formül kullanılarak hesaplandı: Tercihli indeks=B veya C nesnesindeki süre/( B veya C nesnesindeki süre artı A nesnesindeki Zaman)× yüzde 100 .

Morris su labirenti testi

Morris su labirenti testi, 45 cm derinliğinde ve 90 cm çapında yuvarlak bir havuzda yapılmıştır. Ruediger S, ve ark. (2011) [55] ve Wood RA, et al. (2018) [56] burada istihdam edildi. Havuzdaki su derinliği 30 cm, su sıcaklığı 20±1 derece C idi. Platform 6 cm çapında ve 1 cm su altındaydı. Eğitim ve test süresi her biri 60 s idi. Eğitim için, kesintisiz beş gün boyunca her gün her biri gizli bir platformla 60 saniyelik dört deneme gerçekleştirdik. 60 s içinde platform fareler tarafından keşfedilmemişse, platforma yönlendirilerek 5 s boyunca platforma yerleştirildiler. Test aşamasında, eğitim ve yoklama deneme oturumlarında gizli platforma ulaşma gecikmesi, kaldırılan platform lokasyonu üzerinden geçiş sayısı ve hedef (platform) kadranında geçirilen süre kaydedilerek analiz edilmiştir.

ELISA testleri

IL-2(), IL-4, IL-10 ve TNF- gibi proinflamatuar sitokinlerin serum seviyeleri, Shanghai Yi'den satın alınan ELISA kitleri kullanılarak her bir fare grubu için analiz edildi. Üreticinin talimatlarına göre Li Biological Technology Co., Ltd. (Shanghai, China). Her fare grubunun serumunda bir antioksidan enzim, süperoksit dismutaz (SOD) ve lipid peroksidasyon ürünü, malondialdehit (MDA) seviyeleri, Nanjing Jiancheng Biyomühendislik Enstitüsü'nden (Nanjing, Çin) satın alınan tahlil kitleri ile analiz edildi. . Murin hipokampus numunelerindeki ileri oksidasyon protein ürünlerinin (AOPP) seviyeleri, üreticinin talimatlarına göre Shanghai Yi Li Biological Technology Co. Ltd.'den (Şanghay, Çin) ELISA kiti kullanılarak tahmin edildi.

Murin beyinlerinde oksidatif stres tahmini

100 mg hipokampus dokusunu 0,9 ml buzla soğutulmuş salin ile homojenize ettik ve homojenat 12000 rpm'de 30 dakika boyunca 4 derece C'de santrifüjlendi. Süpernatandaki protein içeriği BCA Protein Test Kiti kullanılarak analiz edildi ( Beyotime Biyoteknoloji, Şanghay, Çin). Hipokampus örneklerinde lipid peroksidasyonu (LPO) ve malondialdehit (MDA) seviyeleri ve GSH-Px ve SOD aktiviteleri, üreticinin talimatlarına göre Nanjing Jiancheng Biyomühendislik Enstitüsü'nden (Nanjing, Çin) alınan kitler kullanılarak kolorimetri ile analiz edildi.

Bağırsak mikrobiyota bileşimi

Tüm farelerden dışkı örnekleri toplandı ve hemen -80 derece C'de saklandı. 16S rRNA geninin V3 artı V4 bölgesi, Illumina MiSeq (Beijing Novogene Co. Ltd., Beijing, Çin) kullanılarak dizildi ve Bağırsak mikrobiyota profillerini belirlemek için QIIME açık platform.

Serum metabolitlerinin LC/MS analizi

Serum örnekleri, proteinleri çökeltmek için 1:3 oranında önceden soğutulmuş metanol ile 10 dakika süreyle inkübe edildi. Numuneler, 4 derece C'de 15 dakika boyunca 12000r/dk'da santrifüjlendi. Süpernatantlar, Thermo Scientific Dionex UltiMate3000 Hızlı Çözünürlüklü Sıvı Kromatografisi ve QExactive kütle spektrumu ile analiz edildi. Kromatografik koşullar Tablo 1'de gösterilmiştir. Analitler, mobil fazlar A ve B olarak yüzde 0.1 formik asit ve asetonitril kullanılarak bir XBridge BEH Amid kromatografik kolonunda (2.1x100 mm; Waters Co., Milford, MA, ABD) ayrıldı. sırasıyla. Akış hızı 0.4 ml/dk'ya, enjeksiyon hacmi 5 ul'ye ve kolon sıcaklığı 25 derece C'ye ayarlandı (Tablo 1). Kütle spektrum sinyalleri, pozitif ve negatif iyon tarama modları kullanılarak elde edildi. İyon püskürtme voltajı ve diğer spesifik MS parametreleri Tablo 2'de gösterilmektedir.

istatistiksel analiz

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 ve p< 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="">

REFERANSLAR

1. Coates SS, Lehnert BE, Sharma S, Kindell SM, Gary RK. Berilyum, insan fibroblastlarında erken yaşlanmaya neden olur. 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. D-galaktoz kaynaklı beyin yaşlanmasının rolü ve terapötik müdahaleler için kullanılan potansiyeli. Uzman Gerontol. 2018; 101:13–36. https://doi.org/10.1016/j.exger.2017.10.029 PMID:29129736

3. Ho SC, Liu JH, Wu RY. D-galaktozun neden olduğu farelerde mimetik yaşlanma etkisinin kurulması. Biyogerontoloji. 2003; 4:15-18. https://doi.org/10.1023/a:1022417102206 PMID:12652185

4.Song X, Bao M, Li D, Li YM. D-galaktoz kaynaklı fare yaşlanma modelinde gelişmiş glikasyon. Makine Yaşlandırma 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. Bağırsak Bakteri Türleri Drosophila'da Yaşlanma Sırasında Konak Pürin Metabolitlerini Belirgin Şekilde Etkiler. iBilim. 2020; 23:101477. https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101477 PMID:32916085

6. Çin Farmakopesi komisyonu, Çin Halk Cumhuriyeti Farmakopesi Ver. 2015. China Medical Science and Technology Press, Pekin, Çin. 2015.

7. Wang N, Ji S, Zhang H, Mei S, Qiao L, Jin X.Herba Cistanches: Yaşlanma karşıtı. Yaşlanma 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: Kimya, farmakoloji ve farmakokinetik özelliklerine genel bir bakış. J Etnofarmakol. 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. Ligusticum chuanxiong'dan polisakkaritlerin fizikokimyasal özellikleri ve immünoregülasyon yoluyla anti-tümör potansiyellerinin analizi. Gıda Fonksiyonu. 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. Hücre ve zebra balığı bazlı biyoanalizlerde farklı Ganoderma lucidum spor tozunun antitümör etkileri. 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 polisakkarit, yüksek yağlı diyetle beslenen mikrofonlarda bağırsağı manipüle ederek miyokard hasarını hafifletir mikrobiyom ve fekal metabolom. Gıda Arş. 2020; 138:109778. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.109778 PMID:33288164

12. Newgard CB, Sharpless NE. Yaşlanma: Yaşlanmanın moleküler itici güçleri ve terapötik fırsatlar. 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. 187 ülkede yaşa özgü ve cinsiyete özgü ölüm oranı, 1970-2010: Küresel Hastalık Yükü Çalışması 2010 için sistematik bir analiz. Lancet. 2012; 380:2071–94.

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

14. Qabazard B, Stürzenbaum SR. H2S: Ömrü İyileştirme ve Sağlıklı Yaşlanmaya Yeni Bir Yaklaşım mı? 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. Bağırsak bağışıklığında ve mikrobiyomda yaşa bağlı değişiklikler. J Leukoc Biol. 2020. [Baskı öncesi Epub]. https://doi.org/10.1002/JLB.3RI0620-405RR PMID:33020981

16. Mishra B, Manmode S, Walke G, Chakraborty S, Neralkar M, Hotha S. Klorovirüslerin hiper-dallı çekirdek tetrasakkarit motifinin sentezi. 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, subkutan d-galaktozlu Balb/C farelerinde bağırsak mikrobiyotasını ve kolonik bariyer fonksiyonunu düzenleyerek oksidatif stresi hafifletir enjeksiyon. Gıda Fonksiyonu. 2021; 12:373–86. https://doi.org/10.1039/d0fo02794d

PMID:33325942

18. Francisco ÉC, Franco TT, Wagner R, Jacob-Lopes E. Siyanobakterilerin yetiştirilmesinde farklı karbonhidratların eksojen karbon kaynağı olarak değerlendirilmesi. Biyoproses Biosyst Müh. 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 as amino asit üreten Corynebacterium glutamicum için karbon kaynağı. 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. Bakteriler tarafından mannoside tanıma ve bozunma. 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. Biyofilm Oluşumunda ve İşlevinde Bakteriyel Hücre Dışı Polisakkaritler. Mikrobiyol Spektr. 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. Cistanche Deserticola Y'den izole edilen bir galaktoglukan.

C. Ma. ve bağırsak bakteri suşları üzerindeki biyoaktivitesi. Karbonhidrat Polimi. 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. Bloom sendromu DNA helikaz eksikliği, oksidatif stres ve mitokondriyal ağ değişiklikleri ile ilişkilidir. Bilim Temsilcisi 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. Fare modellerinde graft-versus-host hastalığı ve graft-versus-lösemi için alemtuzumab, anti-timosit globulin ve transplant sonrası siklofosfamidin karşılaştırılması. PLoS Bir. 2021; 16:e0245232. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245232 PMID:33428661

6. Rooks MG, Garrett WS. Bağırsak mikrobiyotası, metabolitler ve konak bağışıklığı. Nat Rev İmmünol. 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. bağırsak mikrobiyomu. 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. Kan metabolomu, insanlarda bağırsak mikrobiyom çeşitliliğini tahmin eder. Nat Biyoteknoloji. 2019; 37:1217–28.

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

9. Chagoyen M, Pazos F. MBRole: metabolomik verilerin zenginleştirme analizi. Biyoinformatik. 2011; 27:30–31. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btr001 PMID:21208985

10. Xia J, Wishart DS. Kapsamlı Metabolomik Veri Analizi için MetaboAnalyst 3.0'ı Kullanma. Curr Protoc Biyoinformatik. 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. Cistanche verbascum glikozitlerinin D-galaktoz kaynaklı PC12 sinir hücresi hasarı üzerindeki koruyucu etkisi. Çin İlaç Dergisi. 2017; 52:2071–78.

12. Wu Y, Zhang H, Bu R, Ma H, Su M, Li G. Cistanche Deserticola polisakkaritinin D-galaktoz tarafından indüklenen akut yaşlanma modeli üzerindeki koruyucu etkisi üzerine araştırma. Çin İlaç Bülteni. 2017; 33:927–33.

13. Yin R, Li G, Yu T, Ma H, Ma T, Guo M. Skopolamin kaynaklı öğrenme ve hafıza bozukluğu olan farelerde Cistanche cistanche polisakkaritlerinin sinaptik plastisite üzerindeki koruyucu etkisi. Çin İlaç Bülteni. 2014; 30:801–07.

14. Ma H, Yin R, Guo M, Bao Y, Cui Z, Li G. Cistanche cistanche polisakkaritlerinin D-galaktoz ile indüklenen yaşlanma modeli farelerde CREB ekspresyonu üzerindeki etkisi. Çin Deneysel E-Geleneksel Çin Tıbbı Dergisi. 2014; 20:137–41.

15. Fu Z, Han L, Zhang P, Mao H, Zhang H, Wang Y, Gao X, Liu E. Cistanche polisakkaritleri in vivo ekinakozit emilimini arttırır ve bağırsak mikrobiyotasını etkiler. 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. Hepatik ensefalopatide laktuloz çekilmesinin uzunlamasına sistem biyolojisi analizi. Metab Beyin 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. Parkinson hastalığı olan Çinli hastalarda dışkı mikrobiyotasının değiştirilmesi. Beyin Davranışı Bağışıklığı. 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. Erken bağırsak mikrobiyotasının çocukluk çağı mukozal ve sistemik bağışıklık tepkilerinin olgunlaşması üzerindeki etkisi. Clin Exp Alerji. 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. Glucosamine as amino asit üreten Corynebacterium glutamicum için karbon kaynağı. 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. Bakteriler tarafından mannoside tanıma ve bozunma. 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. Biyofilm Oluşumunda ve İşlevinde Bakteriyel Hücre Dışı Polisakkaritler. Mikrobiyol Spektr. 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. Cistanche Deserticola YC Ma'dan izole edilen bir galaktoglukan. ve bağırsak bakteri suşları üzerindeki biyoaktivitesi. Karbonhidrat Polimi. 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. Bloom sendromu DNA helikaz eksikliği, oksidatif stres ve mitokondriyal ağ değişiklikleri ile ilişkilidir. Bilim Temsilcisi 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. Fare modellerinde graft-versus-host hastalığı ve graft-versus-lösemi için alemtuzumab, anti-timosit globulin ve transplant sonrası siklofosfamidin karşılaştırılması. PLoS Bir. 2021; 16:e0245232. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245232 PMID:33428661

25. Rooks MG, Garrett WS. Bağırsak mikrobiyotası, metabolitler ve konak bağışıklığı. Nat Rev İmmünol. 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. bağırsak mikrobiyomu. 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. Kan metabolomu, insanlarda bağırsak mikrobiyom çeşitliliğini tahmin eder. Nat Biyoteknoloji. 2019; 37:1217–28.

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

28. Chagoyen M, Pazos F. MBRole: metabolomik verilerin zenginleştirme analizi. Biyoinformatik. 2011; 27:30–31. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btr001 PMID:21208985

29. Xia J, Wishart DS. Kapsamlı Metabolomik Veri Analizi için MetaboAnalyst 3.0 Kullanımı. Curr Protoc Biyoinformatik. 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. Cistanche verbascum glikozitlerinin D-galaktoz kaynaklı PC12 sinir hücresi hasarı üzerindeki koruyucu etkisi. Çin İlaç Dergisi. 2017; 52:2071–78.

31. Wu Y, Zhang H, Bu R, Ma H, Su M, Li G. Cistanche Deserticola polisakkaritinin D-galaktoz tarafından indüklenen akut yaşlanma modeli üzerindeki koruyucu etkisi üzerine araştırma. Çin İlaç Bülteni. 2017; 33:927–33.

32. Yin R, Li G, Yu T, Ma H, Ma T, Guo M. Skopolamin kaynaklı öğrenme ve hafıza bozukluğu olan farelerde Cistanche cistanche polisakkaritlerinin sinaptik plastisite üzerindeki koruyucu etkisi. Çin İlaç Bülteni. 2014; 30:801–07.

33. Ma H, Yin R, Guo M, Bao Y, Cui Z, Li G. Cistanche cistanche polisakkaritlerinin D-galaktoz ile indüklenen yaşlanma modeli farelerde CREB ekspresyonu üzerindeki etkisi. Çin Deneysel E-Geleneksel Çin Tıbbı Dergisi. 2014; 20:137–41.

34. Fu Z, Han L, Zhang P, Mao H, Zhang H, Wang Y, Gao X, Liu E. Cistanche polisakaritler in vivo ekinakozit emilimini arttırır ve bağırsak mikrobiyotasını etkiler. 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. Hepatik ensefalopatide laktuloz çekilmesinin uzunlamasına sistem biyolojisi analizi. Metab Beyin 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. Parkinson hastalığı olan Çinli hastalarda dışkı mikrobiyotasının değiştirilmesi. Beyin Davranışı Bağışıklığı. 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. Erken bağırsak mikrobiyotasının çocukluk çağı mukozal ve sistemik bağışıklık tepkilerinin olgunlaşması üzerindeki etkisi. Clin Exp Alerji. 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. Kolit derecesi, G i2-eksik farelerin kolon ve caecum'undaki mikrobiyal bileşim ve sitokin tepkileri ile ilişkilidir. FEMS Mikrobiyol Ekol. 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. Hafif Alzheimer hastalığında dolaşımdaki CD4'te dramatik değişimler, ancak CD8 T hücre alt kümelerinde değil. J Alzheimer Dis. 2009; 17:91–103.

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

40. Batı CE, Rydén P, Lundin D, Engstrand L, Tulic MK, Prescott SL. IgE ile ilişkili egzamada bağırsak mikrobiyomu ve doğuştan gelen bağışıklık tepkisi modelleri. Clin Exp Alerji. 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. Inflammasome sinyalleme, anksiyete ve depresif benzeri davranışları ve bağırsakları etkiler mikrobiyom bileşimi. Mol Psikiyatri. 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. Probiyotik tedavi, diyetten bağımsız olarak sıçanlarda depresif benzeri davranışları azaltır. Psikonöroendokrinoloji. 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. Kronik gastrointestinal inflamasyon, anksiyete benzeri davranışı indükler ve farelerde merkezi sinir sistemi biyokimyasını değiştirir. Gastroenteroloji. 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. Yaşlı tip bağırsak mikrobiyotası olan kişilerde yaşa bağlı hastalıkları potansiyel olarak teşvik eden zenginleştirilmiş metabolitler. Bağırsak Mikropları. 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. Bilişsel olarak normal yaşlı erişkinlerde nörodejenerasyonun biyobelirteç kanıtı ile ilişkili plazma metabolitleri. J Neurochem. 2020. [Baskı öncesi Epub]. 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. Çoklu metabolik ağların düzensizliği Alzheimer hastalığında beyin transmetilasyonu ve poliamin yolakları ile ilgili: Hedefli bir metabolomik ve transkriptomik çalışma. PLoS Med. 2020; 17:e1003012. https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1003012 PMID:31978055

47.Duerkop BA, Vaishnava S, Hooper LV. Bağırsak mukozal yüzeyindeki mikrobiyotaya bağışıklık tepkileri. bağışıklık. 2009; 31:368-76. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2009.08.009 PMID:19766080

48. Forsythe P, Bienenstock J. Kommensal ve probiyotik bakteriler tarafından immünomodülasyon. İmmünol Yatırım. 2010; 39:429-48. https://doi.org/10.3109/08820131003667978 PMID:20450286

49. Sternberg EM. Doğuştan gelen bağışıklığın sinirsel düzenlenmesi: patojenlere koordineli, spesifik olmayan bir konak yanıtı. Nat Rev İmmünol. 2006; 6:318–28. https://doi.org/10.1038/nri1810 PMID:16557263

50.Colonna M, Butovsky O. Sağlık ve Nörodejenerasyon Sırasında Merkezi Sinir Sisteminde Mikroglia İşlevi. Annu Rev İmmünol. 2017; 35:441–68. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-051116- 052358 PMID:28226226

51. El Khoury J. Nörodejenerasyon ve nöroimmün sistem. 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. Beta amiloid (A) kaynaklı iltihaplanmaya aracılık etmede mikroglial amilin reseptörlerinin rolü. J Nöroinflamasyon. 2017; 14:199. https://doi.org/10.1186/s12974-017-0972-9 PMID:28985759

53. Yang X, Zeng Q, Tezel G. Deneysel glokomda retina ganglion hücrelerinde ve astrogliada farklı kaspaz- 8 fonksiyonlarının düzenlenmesi. Nörobiyol 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. Bellek kesinliği için gerekli öğrenmeyle ilgili ileri beslemeli engelleyici bağlantı büyümesi. Doğa. 2011; 473:514–18. https://doi.org/10.1038/nature09946 PMID:21532590

56. Wood RA, Bauza M, Krupic J, Burton S, Delecate A, Chan D, O'Keefe J. Petek labirenti hipokampal bağımlı uzaysal navigasyonu incelemek için yeni bir test sağlar. Doğa. 2018; 554:102–05. https://doi.org/10.1038/nature25433