二氢杨梅素通过激活转录因子FOXO和AOP延长果蝇寿命

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衰老是有机体生理完整性逐渐消失的过程,是细胞、组织和器官随年龄增长而发生不可避免的自然退化的结果。目前已发现多种因素能延缓模式生物的衰老,包括遗传因素(基因和信号通路)和环境因素(药物干预和饮食限制等)。二氢杨梅素(Dihydromyricetin,DHM)是一种黄酮类化合物。研究表明,二氢杨梅素具有多种有益于健康的作用,包括抗氧化、抗炎、抗癌、抗微生物等等。因此,二氢杨梅素可能是一种可以用作衰老干预的化合物。本实验以果蝇为模式生物来探究DHM的抗衰老作用及其分子机制。主要研究结果如下:1.40μM的DHM可以显著延长雌性果蝇的寿命。雌性果蝇的中位寿命延长幅度为16.07%(从63d增加到72d),并且这种延寿机制不依赖于饮食限制。此外,我们还发现无论是终生用药还是晚期(羽化30d之后)用药,40μM的DHM都能够显著延长雌性果蝇的寿命。2.DHM显著提高了果蝇的抗饥饿、抗热应激以及爬行能力,增加了果蝇肠道中甘油三酯的存储水平。在添加了DHM的40日龄的果蝇体内,微生物群显著减少,减缓了肠屏障功能障碍的速度,这就表明DHM在衰老过程中提高了果蝇的健康水平并维持了肠道稳态。3.在食物中添加DHM抑制了成年果蝇体内的AKT信号传导。DHM还可以降低p ERK和p AKT的蛋白表达水平,从而激活FOXO和AOP来延长果蝇寿命。此外,添加DHM还可以增加atg5和atg8b等自噬相关基因的表达,结果表明DHM增强了果蝇的自噬能力。我们的实验结果表明40μM的DHM可以显著地延长果蝇寿命,提高果蝇的抗饥饿、抗热应激以及爬行能力并维持了果蝇的肠道稳态,其抗衰老机制与AKT-FOXO和ERK-AOP以及自噬通路有关。这些结果丰富了DHM在抗衰老领域的研究,为黄酮类化合物抗衰老机制研究提供了理论基础。
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