近日,我校江蘇省免疫與代謝重點實驗室鄭葵陽教授、于英華教授團(tuán)隊,在β-glucan經(jīng)由腸-腦軸改善西式飲食誘導(dǎo)認(rèn)知損傷的研究中取得重要進(jìn)展。
相關(guān)研究成果以“β-glucan attenuates cognitive impairment via the gut-brain axis in diet-induced obese mice”為題,于2020年10月2日發(fā)表于Microbiome雜志(中科院分區(qū):生物學(xué)一區(qū),5年IF:12.16;Top期刊;CiteScore:Immunology and Microbiology:Microbiology (medical) #4/115)。該論文第一單位為徐州醫(yī)科大學(xué),論文第一作者系本團(tuán)隊培養(yǎng)的2020屆博士石紅麗,鄭葵陽教授、于英華教授和黃旭楓教授為通訊作者。此項工作首次發(fā)現(xiàn)β-glucan通過重塑腸道菌群和調(diào)控腸-腦軸,進(jìn)而改善認(rèn)知功能。本研究對于預(yù)防西式飲食(高脂和膳食纖維缺乏)誘導(dǎo)的認(rèn)知功能下降和神經(jīng)退行性疾病,提供了有益的治療思路和潛在的靶點干預(yù)途徑。
西式飲食因素與認(rèn)知功能障礙和阿爾茨海默病的發(fā)生密切相關(guān)。該研究利用長期和短期西式飲食誘導(dǎo)認(rèn)知損傷、腸道菌群干預(yù)的多種動物模型,運用16S rRNA測序、熒光原位雜交、GC/MS等多種分子生物學(xué)、分子免疫學(xué)和生物信息學(xué)分析技術(shù),揭示了膳食纖維β-glucan經(jīng)由腸道菌群-腸-腦軸改善認(rèn)知功能的調(diào)控機制:β-glucan可以改善西式飲食誘導(dǎo)的腸道菌群紊亂;進(jìn)而增強結(jié)腸黏膜和緊密連接屏障功能,改善“腸漏”;抑制腸道菌群代謝產(chǎn)物脂多糖進(jìn)入血液循環(huán);抑制中樞系統(tǒng)小膠質(zhì)細(xì)胞活化和吞噬神經(jīng)元突觸;調(diào)控神經(jīng)元突觸相關(guān)的PTP1B-IRS-pAKT-pGSK3β-pTau信號通路。這項研究表明:飲食中增加富含β-glucan膳食纖維食物,可以改善腸-腦軸失調(diào)導(dǎo)致的認(rèn)知功能損傷,是預(yù)防西式飲食相關(guān)神經(jīng)退行性疾病的有效的分子營養(yǎng)策略。
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