De anti-verouderingseffecten van Ludwigia Octovalvis op Drosophila Melanogaster en SAMP8-muizen Deel 1

AbstractWe onderzochten de anti-verouderingseffecten van Ludwigia octovalvis (Jacq.) PH Raven (Onagraceae), een extract dat in verschillende landen op grote schaal wordt geconsumeerd als een gezonde drank. Met behulp van de fruitvlieg, Drosophila melanogaster, als modelorganisme, hebben we aangetoond dat L. octovalvis-extract (LOE) de levensduur van vliegen significant verlengt op een hoog, maar niet een caloriearm dieet, wat aangeeft dat LOE de levensduur kan reguleren door middel van een dieetbeperking ( DR)-gerelateerde route. LOE verzwakte ook leeftijdsgerelateerde cognitieve achteruitgang bij zowel vliegen als bij de senescentie-versnelde-gevoelige 8 (SAMP8) muis, zonder waarneembare negatieve afwegingen te veroorzaken, waaronder waterinname, voedselinname, vruchtbaarheid of spontane motorische activiteit. LOE bevatte hoge niveaus van polyfenolen en flavonoïden, die een sterke DPPH-radicalenverwijderende activiteit bezitten en waarvan werd aangetoond dat ze door paraquat veroorzaakte oxidatieve schade en dodelijkheid bij vliegen verminderen. Gaschromatografie-massaspectrometrie (GC-MS) analyses identificeerden 17 bekende moleculen, waarvan -sitosterol en squaleen de twee meest voorkomende waren. We hebben verder aangetoond dat -sitosterol de levensduur kan verlengen, waarschijnlijk door AMP-geactiveerde proteïnekinase (AMPK) te activeren in het vetlichaam van volwassen vliegen. Onze gegevens suggereren dat LOE een krachtige antiverouderingsinterventie is met het potentieel voor de behandeling van leeftijdsgerelateerde aandoeningen.

Glycoside van cistanche kan ook de activiteit van SOD in hart- en leverweefsels verhogen en het gehalte aan lipofuscine en MDA in elk weefsel aanzienlijk verminderen, waardoor verschillende reactieve zuurstofradicalen (OH-, H₂O₂, enz.) door OH-radicalen. Cistanche-fenylethanoïdeglycosiden hebben een sterk wegvangend vermogen van vrije radicalen, een hoger reducerend vermogen dan vitamine C, verbeteren de activiteit van SOD in spermasuspensie, verminderen het gehalte aan MDA en hebben een zeker beschermend effect op de functie van het spermamembraan. Cistanche-polysacchariden kunnen de activiteit van SOD en GSH-Px in erytrocyten en longweefsels van experimenteel senescente muizen veroorzaakt door D-galactose verbeteren, evenals het gehalte aan MDA en collageen in long en plasma verminderen en het gehalte aan elastine verhogen, hebben een goed wegvangend effect op DPPH, verlengt de tijd van hypoxie bij senescente muizen, verbetert de activiteit van SOD in serum en vertraagt ​​de fysiologische degeneratie van de longen bij experimenteel senescente muizen Met cellulaire morfologische degeneratie hebben experimenten aangetoond dat Cistanche het goede antioxiderende vermogen heeft en heeft het potentieel om een ​​medicijn te zijn om huidverouderingsziekten te voorkomen en te behandelen. Tegelijkertijd heeft echinacoside in Cistanche een aanzienlijk vermogen om DPPH-vrije radicalen op te vangen en reactieve zuurstofsoorten op te vangen, door vrije radicalen veroorzaakte collageenafbraak te voorkomen en heeft het ook een goed herstellend effect op anionschade door vrije radicalen van thymine.

Klik op cistanches herba

【Voor meer informatie:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】

TrefwoordenLudwigia Octovalvis. Dieetbeperking. Levensduur. AMPK

Invoering

Het begrijpen van veroudering is een grote uitdaging van onze tijd, gezien de demografische trends en de voorspelde lasten van een oudere samenleving. Studies die ouderdomsgerelateerde ziekten zoals neurodegeneratieve ziekten, kankers en hart- en vaatziekten onderzoeken, hebben al belangrijke inzichten opgeleverd in de veroudering van de mens. Dieetbeperking (DR), door vermindering van de calorie-inname zonder ondervoeding of verandering in de balans van voedingscomponenten, staat bekend als de meest effectieve interventie voor het verlengen van een gezonde levensduur bij alle soorten, van gist tot vliegen tot zoogdieren (Lin et al. 2000; Wood et al. 2004; Bonkowski et al. 2006; Wu et al. 2013). Bij knaagdieren kan DR de levensduur aanzienlijk verlengen bij normale muizen en kortlevende senescentie-versnelde-gevoelige 8 (SAMP8) muizen (Weindruch en Walford 1982; Choi en Kim 2000; Simons et al. 2013). Ook bij vliegen is een opvallende levensduurverlenging waar te nemen (Zheng et al. 2005; Soh et al. 2013). Hoewel studies bij primaten (resusapen) nog geen definitieve resultaten hebben opgeleverd met betrekking tot het effect van DR op de mortaliteit, is het duidelijk dat DR bij apen gunstige fysiologische effecten produceert die vergelijkbaar zijn met die waargenomen bij knaagdieren en vliegen (Colman et al. 2009; Mattison et al. al. 2012). Het is aangetoond dat verlenging van de levensduur door DR waarschijnlijk wordt gemedieerd via verschillende genetische routes waarbij voedingsstoffen en metabolisme betrokken zijn, zoals insuline/IGF, sirtuins (Sir), SKN-1, doelwit van rapamycine en AMP-geactiveerde proteïnekinase (AMPK) routes (Lin et al. 2000; Kaeberlein et al. 2005; Bishop en Guarente 2007; Alcedo en Kenyon 2004; Stenesen et al. 2013). Het lijkt erop dat Sir2/Sirt1 (Lin et al. 2004) en AMPK (Xiao et al. 2011) kunnen worden geactiveerd door verhoogde AMP/ATP-, ADP/ATP- of NAD/NADH-verhoudingen, wat een weerspiegeling is van een lagere cellulaire energiestatus. Deze veroorzaken op hun beurt een reeks stroomafwaartse signaalgebeurtenissen die de metabole toestand van cellen transformeren van energieverbruik naar energieopslag en -opwekking.

Gezien de praktische beperkingen voor mensen bij het beoefenen van DR in het dagelijks leven, is de ontwikkeling van DR-mimetica naar voren gekomen als een opwindend veld voor onderzoek naar antiveroudering. Voedingssupplementen die nutraceutische verbindingen of plantenextracten bevatten, kunnen mogelijk veilige en effectieve interventies bieden om een ​​gezond leven te verlengen. Van fruitextracten van nectarines en appels, evenals kruidenextracten van Rhodiola rosea en Curcuma longa, is al aangetoond dat ze de levensduur van fruitvliegjes verlengen door de oxidatieve schade te verminderen (Boyd et al. 2011; Peng et al. 2011; Schriner et al. 2009; Lee et al. 2010; Schriner et al. 2013). De belangrijkste componenten die in deze gezondheidsbevorderende planten zijn geïdentificeerd als waarschijnlijke kandidaten voor de levensduurverlengende effecten, zijn polyfenolen, die het potentieel hebben om te werken als vrije radicalenvangers of redox-actieve metaalchelatoren (Galleano et al. 2010). Resveratrol, een polyfenolische verbinding die grotendeels in de schil van rode druiven wordt aangetroffen, is het bekendste voorbeeld van deze klasse van moleculen en het is aangetoond dat het de levensduur verlengt van soorten die evolutionair zo ver verwijderd zijn als Saccharomyces cerevisiae, Caenorhabditis elegans, Drosophila melanogaster en Nothobranchius furzeri (Howitz et al. 2003; Wood et al. 2004; Valenzano et al. 2006). Hoewel de anti-oxidatieve eigenschappen van resveratrol zijn aangetoond, suggereert steeds meer bewijs dat deze verbinding ook kan werken als een krachtige activator voor verschillende genen die verband houden met een lange levensduur, waaronder de hierboven genoemde Sir2/Sirt1 (Hubbard et al. 2013).

Ludwigia octovalvis (Jacq.) PH Raven (Onagraceae) heeft een brede verspreiding in tropische gebieden van veel landen over de hele wereld. Hoewel de volledige chemische samenstelling van L. octovalvis niet volledig is beschreven, heeft deze plant een lange geschiedenis van gebruik als kruidengeneesmiddel voor de behandeling van verschillende aandoeningen, waaronder oedeem, nefritis en hypotensie. Grote populaties in Azië consumeren dagelijks L. octovalvis-extract (LOE) als een gezonde drank. Toxicologische evaluatie bij muizen heeft gesuggereerd dat chronische LOE-behandeling immunoregulerende, hepatoprotectieve en cardiovasculaire beschermende eigenschappen kan bieden, zonder waarneembare bijwerkingen (Kadum Yakob et al. 2012). Bovendien is gemeld dat LOE antibacteriële en kankerbestrijdende activiteiten heeft (Chen et al. 1989; Chang et al. 2004). In deze studie hebben we de anti-verouderingseffecten van LOE onderzocht, waarbij we zowel fruitvliegen als SAMP8-muizen als modelorganismen gebruikten. Onze bevindingen suggereren dat LOE zich kan ontwikkelen als een antiverouderingsinterventie.

methoden

LOE-voorbereiding

Hele planten van L. octovalvis werden meestal tijdens het zomerseizoen verzameld en gedroogde planten werden verkregen van het lokale Agriculture Improvement Station en Taiwan Herbal Biopharma Company Ltd. in Taiwan. De kwaliteitscontrole voor L. octovalvis werd gecontroleerd door Taiwan Herbal Biopharma Company Ltd. en een voucher-exemplaar (nr. 034) werd gedeponeerd bij het herbarium van Hsiehyu Biotech Company Ltd. Voor LOE-bereiding werd 100 g L. octovalvis-poeder gedrenkt in 400 ml 95 procent ethanol overnacht bij 4 graden en daarna twee keer geëxtraheerd bij 55 graden gedurende 30 minuten. Het supernatant werd gecentrifugeerd (bij 8,000xg gedurende 5 min) en gefiltreerd (TOYO nr. 1) om afval te verwijderen. LOE werd verkregen na een decompressieproces.

Gaschromatografie-massaspectrometrie (GC-MS)

GC-MS-analyse van LOE werd uitgevoerd met behulp van een HP- 6890 gaschromatograaf en HP-5973 massaselectieve detector (MSD, Agilent Technologies), uitgerust met een capillaire gaschromatografiekolom HP-5MS (12,5 m×00,2 mm ID, 00,33 μm filmdikte) (J&W Scientific). Het injectievolume was 2 µl in splitless-modus en de inlaattemperatuur was 29{13}} graden. Helium werd gebruikt als dragergas (stroomsnelheid van 0,6 ml/min) en de oventemperatuur werd als volgt geprogrammeerd: begintemperatuur: 35 graden, verhoogd met 5 graden/min tot 90 graden, daarna met 10 graden/min tot 200 graden , en uiteindelijk met 20 graden / min tot 290 graden, waar het 8 minuten werd vastgehouden. Analyse werd uitgevoerd in de EI-modus, met ionisatiespanning vastgesteld op 70 eV. Scanacquisitie (m/z 45-550) van MSD werd uitgevoerd met HP Chemistation-software.

2,2-Difenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radicalen wegvangende activiteit en totaalgehalte aan polyfenolen en flavonoïden

DPPH-activiteit voor het wegvangen van radicalen werd gemeten met behulp van een eerder beschreven gemodificeerde methode (Brand-Williams et al. 1995). In het kort: 100 µl van verschillende concentraties LOE, ascorbinezuur, resveratrol, squaleen of sitosterol (Sigma) werd toegevoegd aan 200 µl 100 µM DPPH in 96-microwell-platen om uiteindelijke concentraties te bereiken van 0, 1, 5, 10 en 50 µg/ml. Het reactiemengsel werd gedurende 30 minuten bij kamertemperatuur in het donker geïncubeerd. Een afname in absorptie werd gemeten bij 520 nm in een microplaatlezer (AccuReader 965). De totale fenolische bestanddelen van LOE werden bepaald met het Folin-Ciocalteu-reagens, waarbij galluszuur als standaard werd gebruikt (Slinkard en Singleton 1977). De volledige flavonoïde-inhoud werd gemeten met een aluminiumchloride-colorimetrische assay, waarbij rutine als standaard werd gebruikt (Shih et al. 2010).

Celcultuur en Western-blotanalyses

Drosophila Schneider (S2) cellen werden gekweekt bij 25 graden in Schneider's Drosophila medium (Invitrogen), aangevuld met 10 procent door warmte geïnactiveerd foetaal runderserum (Gibco). Cellen werden behandeld met verschillende concentraties LOE en -sitosterol (Sigma) onder normale (1x medium, zoals hierboven) groeiomstandigheden of onder DR-omstandigheden (0,5x medium, 1:1 verdunning van het 1x medium in fosfaatgebufferde zoutoplossing ( PBS)) gedurende 12 uur. Eiwitniveaus van fosfor-AMPK en -tubuline (antilichamen van Cell Signaling Technology) werden geanalyseerd met Western-blot zoals eerder beschreven (Wang et al. 2005).

Vliegen en levensduurtesten

Canton-S (CS), w1118, fat body GeneSwitch driver S106 (Bloomington Stock Center #8151) en UASAMPK.RNAi (Bloomington Stock Center #32371) werden gefokt op standaard voedsel met sucrose/gist/maïsmeel . S106-maagden werden gekruist met UASAMPK.RNAi-mannetjes in AMPK-knockdown-experimenten. Voor levensduurtesten werden vliegen die binnen 48 uur waren uitgekomen (ongeveer 100 mannetjes en 100 vrouwtjes) overgebracht naar een populatiekooi van 1-l en gehouden in een bevochtigde, temperatuurgecontroleerde incubator met 12-uur aan/ uit lichtcyclus bij 25 graden (Wang et al. 2009). Om de dag werd vers voedsel verstrekt en het aantal en het geslacht van dode vliegen werd gescoord. Calorierijke en caloriearme voedingsmiddelen bevatten respectievelijk 15 of 5 procent van zowel dextrose als gist. Twee procent agar en 0,23 procent Tegosept (Apex) werden aan alle voedingsmiddelen toegevoegd. Verschillende concentraties van LOE, squaleen, -sitosterol, RU486 (Mifepriston, Sigma) of voertuigcontrole werden toegevoegd aan de voedingsmiddelen die in elk experiment werden beschreven.

Voeding, vruchtbaarheid en spontane motoriek van vliegen

Vliegen van tien dagen oud die werden gehouden op calorierijk voedsel dat verschillende concentraties LOE bevatte, werden overgebracht naar verse flesjes met hetzelfde voedsel, met toevoeging van 0,5 procent FD&C nr. 1 blauwe kleurstof voor levensmiddelen. Na 24 uur werden 10 vliegen gehomogeniseerd in een enkele buis met PBS en de hoeveelheid ingenomen kleurstof werd bepaald met een spectrofotometer voor kleurstofabsorptie bij 625 nm. De vruchtbaarheid van de vrouwtjes werd bepaald door het dagelijks tellen van de eieren van drie parende paren. Vliegen werden dagelijks overgebracht naar nieuwe flesjes met geschikt voedsel, en het aantal gelegde eieren werd geteld en geregistreerd gedurende de eerste 20 dagen van het volwassen leven. Voor het bewaken van activiteitsniveaus werden glazen flesjes met een enkele mannelijke vlieg op de juiste voedselbron geplaatst in locomotorische opnamekamers met ronde ringen van infrarode lichtbronnen; straalonderbrekingen worden geregistreerd als activiteit (TriKinetics). De gegevens werden gedurende een periode van 72- uur elke 20 seconden geregistreerd. In de hierboven beschreven incubator werden activiteitenmonitors ondergebracht.

Pavloviaans olfactorisch associatief kortetermijngeheugen van vliegen

Vliegen van verschillende leeftijden werden getraind door blootstelling aan elektroshock (70 V) die gepaard ging met één geur gedurende 60 seconden. Vervolgens werden vliegen gedurende 60 seconden blootgesteld aan een tweede geur zonder elektroshock. Vliegen mochten 45 seconden rusten en werden vervolgens gedurende 2 minuten onderworpen aan een T-doolhoftest, waarin ze moesten kiezen tussen de twee geuren. De gebruikte geuren waren methylcyclohexanol (1:1,000 verdunning in minerale olie) en/of octanol (1,5:1,000 verdunning in minerale olie). Voor alle experimenten werden ten minste vijf sessies uitgevoerd voor elk van de geur-elektroschokparen. Alle gegevens zijn gemiddeld en worden weergegeven als een percentage van de geheugenindex voor elke groep. De prestatie-index werd berekend door het aantal vliegen dat de arm binnenkwam waarin de geur gepaard ging met de elektroshock af te trekken van het aantal vliegen dat de andere arm binnenkwam, waar de geur niet gepaard ging met de elektroshock, en te delen door het totale aantal vliegen.

Paraquat-geïnduceerde oxidatieve stress en bepaling van 4-hydroxy-2-nominaal (HNE)

Vliegen van tien dagen oud die werden gehouden op calorierijk voedsel dat verschillende concentraties LOE bevatte, werden overgebracht naar flesjes met filtreerpapier gedrenkt in een oplossing van 0 of 20 mM paraquat en 6 procent dextrose. Het aantal dode vliegen werd elke 3 tot 4 uur geteld. Om 12 uur werden enkele van de met paraquat behandelde vliegen verzameld en HNE werd gemeten met de OxiSelect ™ HNE Adduct ELISA Kit (Cell Biolabs), volgens het protocol van de fabrikant.

Dieren

Alle experimentele protocollen volgden de lokale voorschriften voor dierethiek. SAMP8-muizen werden gefokt en gehouden in het Modular Animal Caging System® (Alternative Design) en hun voedsel werd gesteriliseerd door gammastraling. De kamer had een 12- uur aan/uit lichtcyclus, waarbij de donkere fase om 20.00 uur begon. Voor muizen werd LOE aan het drinkwater toegevoegd in eindconcentraties van 0, 50 en 100 ug/ ml. Voedselinname, waterconsumptie en verandering in lichaamsgewicht werden regelmatig gecontroleerd.

RNA-bereiding, cDNA-synthese en kwantitatieve polymerasekettingreactie (qPCR)

Totaal RNA werd bereid uit ten minste 30 vliegen met behulp van de RNeasy Mini Kit (Qiagen). Het RNA werd behandeld met DNase en omgezet in cDNA met behulp van oligo-d(T)15 (Invitrogen) en SuperScript III reverse transcriptase (Invitrogen) zoals eerder beschreven (Chou et al. 2013). qPCR-reacties werden uitgevoerd met behulp van een StepOnePlus Real-Time PCR Systems (Applied Biosystems), SYBR Green Master Mix (Applied Biosystems), en genspecifieke primers waren CAAG AGCTATCTGCTCGACTTCAA en CACATTTCGA AAAACTCCATGGT voor AMPK-, en GACGAAAT CAAGGCTAAGGTCG en AATGGGTGTCGCTG AAGAAGTC voor GAPDH. Een tweestaps PCR-reactie werd uitgevoerd met denaturatie bij 95 graden gedurende 15 seconden, annealing en verlenging gecombineerd bij 60 graden gedurende 1 minuut in totaal 40 cycli. Het mRNA-expressieniveau van elk doelgen in vergelijking met GAPDH werd gekwantificeerd door aftrekking: Cttarget − CtGAPDH=ΔCt. Een verschil van één PCR-cyclus komt overeen met een tweevoudige verandering in mRNA-expressieniveau. Het unieke karakter van amplicons werd bevestigd met behulp van dissociatiecurven.

Nieuwe objectherkenning, verhoogde T-doolhof en open-veldtesten

Voor de nieuwe objectherkenningstest werden muizen eerst gewend aan een open doos (50 cm x 25 cm x 50 cm) gedurende 10 minuten per dag gedurende twee opeenvolgende dagen, zonder aanwezige objecten. Op de derde dag werden muizen gedurende 2 minuten in de doos geplaatst en vervolgens werden aan elke muis twee vergelijkbare objecten gepresenteerd. De tijd die aan het verkennen van elk object is besteed, werd geregistreerd tijdens de volgende periode van 5-minuten (gedefinieerd als de trainingssessie). De muizen werden vervolgens teruggebracht naar hun thuiskooi. Een, twee of drie uur later werden dezelfde dieren gedurende 5 minuten opnieuw getest in de box met een vertrouwd en een nieuw object (gedefinieerd als de geheugentestsessie). De objectdiscriminatie-index werd berekend door de tijd besteed aan het verkennen van een bekend object af te trekken van de tijd besteed aan het verkennen van een nieuw object en dit te delen door de totale tijd besteed aan het verkennen van beide objecten.

Het doolhof met verhoogde T is gewijzigd ten opzichte van eerdere studies (Cruz-Morales et al. 2008; De-Mello en Carobrez 2002; Maia et al. 2010; Santos et al. 2006; Takahashi et al. 2005). Het bestond uit één arm omsloten door muren van 15 cm hoog, loodrecht op twee tegenover elkaar liggende open armen. De drie armen hadden gelijke afmetingen (30 cm x 5 cm) en het hele apparaat was 50 cm boven de vloer geheven. Op de trainingsdag werd elke muis aan het distale uiteinde van de ingesloten arm geplaatst, met het gezicht naar de kruising van de armen, en mocht de ingesloten arm verkennen. De proef eindigde toen de muis de open armen binnenging (alle vier de poten waren in het open armgebied) of 300 seconden in de gesloten arm bleef. Het aantal proeven dat nodig was om het vermijdingscriterium te bereiken, werd gebruikt om het leervermogen van de muizen tijdens de trainingssessies te beoordelen. Vierentwintig uur na de trainingssessies werden de muizen opnieuw blootgesteld aan de ingesloten arm en de tijd dat ze in de ingesloten arm bleven, werd geregistreerd als een beoordeling van geheugenretentie.

De open veldtest werd uitgevoerd in een open doos (50 cm x 25 cm x 50 cm). Elke muis werd in het midden van het open veld geplaatst en mocht het apparaat gedurende 1 uur vrij verkennen. De richting en bewegingssnelheid van elke muis werden geregistreerd door geautomatiseerde observatie (diagnostische en onderzoeksinstrumenten).

Resultaten

LOE-geïnduceerde levensduurverlenging wordt in verband gebracht met DR

Om te testen of LOE in vivo een anti-verouderingseffect heeft, hebben we eerst de levensduur onderzocht van CS-vliegen die zijn grootgebracht op voedsel dat verschillende concentraties LOE bevat. Mannelijke CS-vliegen op calorierijk voedsel hadden een gemiddelde levensduur van 41,5 dagen, en de toevoeging van 50, 100 en 1,000 ug/ml LOE aan het vliegenvoedsel verlengde de levensduur van mannelijke vliegen met 8,9, respectievelijk 16,1 en 9,6 procent (figuur 1a en tabel 1). Vrouwelijke CS-vliegen op calorierijk voedsel hadden een gemiddelde levensduur van slechts 32,2 dagen, kort in vergelijking met hun mannelijke tegenhangers. LOE veroorzaakte echter een nog grotere levensduurverlenging bij vrouwelijke CS-vliegen, waarbij 100 ug / ml LOE het grootste effect had (24,2 procent verlenging; Fig. 1b en Tabel 1), en 100 ug / ml LOE verlengde ook de levensduur bij zowel mannelijke als vrouwelijke vliegen. vrouwelijke w1118-vliegen, wat suggereert dat LOE-verlengde levensduur niet beperkt is tot de CS-genetische achtergrond (Fig. 1c, d en Tabel 1).

Aangezien DR een goed gedocumenteerde interventie is voor het verlengen van de levensduur, wilden we testen of de effecten op de lange levensduur van LOE zouden worden veranderd door DR. Mannelijke en vrouwelijke CS-vliegen die op caloriearm voedsel waren grootgebracht, vertoonden respectievelijk een toename van 17,8 en 49,4 procent in de gemiddelde levensduur in vergelijking met CS-vliegen die werden grootgebracht op calorierijk voedsel (Fig. 1e, f en Tabel 1). LOE veroorzaakte echter geen verlenging van de levensduur boven wat al werd gezien voor controlevliegen op caloriearm voedsel (Fig. 1e, f en Tabel 1), wat een verband suggereert tussen LOE en door DR geïnduceerde levensduurverlenging, wat impliceert dat deze interventies kunnen handelen, althans gedeeltelijk, via dezelfde wegen.

Chronische LOE-behandeling leidt niet tot negatieve afwegingen

Omdat de LOE-geïnduceerde levensduurverlenging mogelijk gekoppeld is aan de DR-route, hebben we onderzocht of LOE de voedselinname van vliegen zou kunnen verminderen en zou kunnen resulteren in een DR-achtige status. We volgden de voedselinname van vliegen met behulp van een standaardsysteem om kleurstof aan hun voedsel toe te voegen (Wang et al. 2009). Gemiddeld namen vrouwelijke CS-vliegen veel meer voedsel op in vergelijking met mannetjes van dezelfde leeftijd, maar er werd geen verschil in voedselinname waargenomen tussen controle- en met LOE behandelde vliegen voor beide geslachten (Fig. 2a).

Naast verminderde voedselinname kunnen interventies die de levensduur verlengen negatieve afwegingen met zich meebrengen, zoals verminderde vruchtbaarheid en fysieke activiteit (Flatt et al. 2008; Wang et al. 2009; Sohal en Buchan 1981). We ontdekten dat met LOE behandelde CS-vliegen geen verschil vertoonden in de productie van eieren gedurende de eerste 20 dagen van het volwassen leven (Fig. 2b). Zowel met LOE behandelde als controle CS-vliegen vertoonden ook een normaal circadiaans ritme en spontane motorische activiteit (Fig. 2c), zoals eerder opgemerkt (Wang et al. 2009).

LOE verzwakt leeftijdsgebonden geheugentekorten bij fruitvliegen en SAMP8-muizen

De functionele achteruitgang van neuronen is een algemeen kenmerk van het verouderingsproces. We onderzochten het functionele geheugen van vliegen met behulp van een Pavloviaanse olfactorische associatieve kortetermijngeheugentest. CS-vliegen op calorierijk voedsel vertoonden een geleidelijke cognitieve achteruitgang in de eerste 20 dagen van het volwassen leven (figuur 3a). Deze geheugendaling werd afgezwakt door DR, met een statistisch significant verschil gezien op dag 20 (Fig. 3a, b). LOE verminderde ook de leeftijdsgerelateerde geheugenafname op een dosisafhankelijke manier, waarbij vliegen op 100 ug / ml LOE een plateauniveau bereikten dat vergelijkbaar is met dat waargenomen voor DR-vliegen (Fig. 3b).

We onderzochten verder het pro-cognitieve effect van LOE in SAMP8-muizen, waarvan bekend is dat ze vroeg beginnen met leer- en geheugenstoornissen en waarvan is aangetoond dat ze een geschikt model zijn voor het bestuderen van fundamentele mechanismen van de ziekte van Alzheimer (Flood en Morley 1992, 1993). ; Chan et al. 2006; Takeda 2009). In de nieuwe objectherkenningstests vertoonden SAMP8-muizen van 3-maanden oud een aanhoudend herkenningsgeheugen tot 3 uur na de trainingssessie, waarbij ze meer tijd aan het nieuwe object besteedden in vergelijking met het vertrouwde object (Fig. 3c, d). Deze geheugenretentie werd echter niet waargenomen bij 8-maanden oude SAMP8-muizen (Fig. 3c, d). De toevoeging van LOE (100 ug / ml) aan het drinkwater gedurende 5 maanden (beginnend vanaf 3 maanden oud) verbeterde de retentie van het herkenningsgeheugen van SAMP8-muizen aanzienlijk, zelfs 3 uur na de trainingssessie (Fig. 3d). Watersuppletie van 50 ug / ml LOE had minder gunstige effecten, maar was in staat om de geheugenretentie tot 2 uur te verbeteren (Fig. 3d).

In de verhoogde T-doolhoftesten hadden alle groepen muizen een vergelijkbaar aantal trainingsproeven nodig om het vermijdingscriterium te bereiken, wat suggereert dat alle muizen vergelijkbare leervaardigheden hadden (Fig. 3e). In de 24-u geheugenophaaltests vertoonden slechts 8-maanden oude, maar niet 3-maanden oude, SAMP8-muizen een significant tekort aan geheugenretentie (Fig. 3f). Dit leeftijdsgerelateerde gebrek aan angstgeheugen bij SAMP8-muizen zou ook kunnen worden verholpen door een 5- maand LOE-suppletie in drinkwater (Fig. 3f). De hierboven waargenomen pro-cognitieve effecten van LOE kunnen niet worden toegeschreven aan enige verandering in de algemene motorische activiteit van de muizen, aangezien er geen verschil in reissnelheid of afstand werd waargenomen in de open veldtesten (Fig. 3g en gegevens niet getoond). SAMP8-muizen die een LOE-behandeling van 5-maanden kregen, vertoonden geen effect op voedselinname of waterconsumptie en geen verandering in lichaamsgewicht (Fig. 3h-j).

【Voor meer informatie:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】