Les polysaccharides de Cistanche Deserticola atténuent le déclin cognitif chez les souris modèles vieillissantes en restaurant l'axe microbiote intestinal-cerveau

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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

ABSTRAIT

Des preuves récentes suggèrent que des altérations de l'axe microbiote intestinal-cerveau peuvent entraîner des troubles cognitifs avec le vieillissement. Dans la présente étude, nous avons observé qu'une administration prolongée de D-galactose à des souris induisait un déclin cognitif, une dysbiose microbienne intestinale, une inflammation périphérique et un stress oxydatif. Dans ce modèle de déclin cognitif lié à l'âge,Polysaccharides de Cistanche deserticola(CDPS) a amélioré la fonction cognitive chez les souris traitées au D-galactose en rétablissant l'homéostasie microbienne intestinale, réduisant ainsi le stress oxydatif et l'inflammation périphérique. Les effets bénéfiques du CDPS chez ces souris modèles vieillissantes ont été abolis par l'ablation du microbiote intestinal avec des antibiotiques ou l'immunosuppression avec le cyclophosphamide. Le profilage métabolomique sérique a montré que les taux de créatinine, de valine, de L-méthionine, d'o-toluidine, de N-éthylaniline, d'acide urique et de proline étaient tous modifiés chez les souris modèles vieillissantes, mais restaurés par le CDPS. Ces résultats ont démontré que le CDPS améliore la fonction cognitive dans un modèle de vieillissement induit par le D-galactose chez la souris en rétablissant l'homéostasie de l'axe microbiote intestinal-cerveau, ce qui atténue un déséquilibre en acides aminés, une inflammation périphérique et un stress oxydatif. CDPS montre ainsi un potentiel thérapeutique pour les patients souffrant de troubles de la mémoire et des apprentissages, notamment ceux liés à la dysbiose microbienne intestinale.

Cistanche désertiquepolysaccharides

INTRODUCTION

L'administration prolongée de D-galactose (D-gal) et de sels de béryllium induit le vieillissement dans des modèles animaux expérimentaux et des cultures de cellules primaires in vitro et est utilisée pour identifier les mécanismes sous-jacents au processus de vieillissement naturel [1–4]. Des études antérieures montrent que le déclin cognitif chez les souris modèles de vieillissement induites par le D-galactose est lié à la réduction des niveaux de protéines du facteur de croissance nerveuse (NGF) et à l'augmentation des espèces réactives de l'oxygène (ROS) dans le cerveau, qui provoquent toutes deux une dégénérescence des neurones de l'hippocampe et réduisent neurogenèse [3, 4]. Des études récentes ont également montré que la composition et le nombre du microbiote intestinal humain changent de manière significative au cours du processus de vieillissement [5].

Cistanche désertiqueest une herbe qui pousse principalement dans la région désertique du nord-ouest de la Chine et est utilisée dans la médecine traditionnelle chinoise. Il est communément appelé « ginseng du désert ». Les extraits de Cistanche deserticola contiennent plusieurs composés pharmacologiquement actifs, notamment des glycosides phényléthanoïdes, des iridoïdes, du lignose, des oligosaccharides, des polysaccharides et des acides aminés; ces composés sont associés à des propriétés anti-inflammatoires, anti-oxydantes, anti-sénescentes, neuroprotectrices et immunomodulatrices [6, 7]. Par exemple, les polysaccharides extraits de Cistanche deserticola ont été utilisés en médecine traditionnelle chinoise pour traiter le cancer colorectal [8]. Une large gamme de polysaccharides faiblement toxiques avec des bioactivités utiles a été isolée de plusieurs organismes, tels que le polysaccharide de Chuanqiong, le polysaccharide de Ganoderma lucidum et le polysaccharide de Lycium barbarum [9-11]. CDA-

0.05 est un galactoglucane isolé de Cistanche deserticola qui favorise la croissance de plusieurs bactéries intestinales bénéfiques, dont plusieurs espèces de Bacteroides et Lactobacillus [12].

Les mécanismes sous-jacents du processus de vieillissement normal sont également impliqués dans plusieurs maladies humaines telles que les troubles neurodégénératifs, l'athérosclérose coronarienne, le diabète de type 2 (DT2) et l'hypertension [13, 14]. Des études récentes ont montré que les modifications de la flore intestinale jouent un rôle important dans le vieillissement humain [15]. Plusieurs études ont montré que l'administration prolongée de D-galactose chez des souris et des rats expérimentaux imite le processus de vieillissement normal et constitue un modèle utile pour étudier les phénotypes liés au vieillissement tels que le déclin cognitif [16]. De plus, les souris modèles de vieillissement induit par le D-galactose montrent des changements dans la composition du microbiote intestinal [17]. Par conséquent, nous avons émis l'hypothèse que des modifications de la composition du microbiote intestinal pourraient entraîner un déclin cognitif chez les souris modèles de vieillissement induites par le D-galactose, et nous avons étudié si les polysaccharides de Cistanche deserticola (CDPS) pouvaient atténuer le déclin cognitif en restaurant la dysbiose du microbiote intestinal.

Cistanche désertique

RÉSULTATS

Des modèles de souris vieillissantes induites par le D-galactose démontrent un déclin cognitif et une dysbiose microbienne intestinale

Nous avons analysé les performances comportementales de souris de type sauvage (WT) et de celles traitées avec 150 mg de D-gal par kg de poids corporel pendant 2 mois (modèle ou Mod) à l'aide de nouveaux tests de reconnaissance d'objets et de labyrinthe aquatique de Morris (MWM). Les valeurs d'indice préférentielles dans le nouveau test de reconnaissance d'objet ont été significativement réduites chez les souris du groupe Mod par rapport aux souris du groupe WT (figure 1A, 1B). Les résultats des tests MWM ont montré que le temps de latence d'échappement après le sixième jour était significativement augmenté dans le groupe Mod par rapport au groupe WT (Figure 1C, 1D). De plus, les traversées de plates-formes cibles et les temps de nage dans le quadrant cible ont été considérablement réduits dans le groupe Mod par rapport au groupe WT (Figure 1E, 1F). Ces résultats ont démontré une diminution significative des capacités d'apprentissage et de mémoire des souris modèles de vieillissement induit par D-gal.

Nous avons ensuite analysé les différences d'abondance et de composition des phylums, genres et espèces microbiens intestinaux dans les échantillons fécaux des groupes de souris Mod et WT à l'aide de données de séquençage de l'ARN ribosomique 16S (ARNr) provenant d'échantillons fécaux. La flore intestinale prédominante chez les souris des groupes WT et Mod était Firmicutes et Bacteroides. Cependant, l'abondance de Bacteroides a été considérablement réduite et l'abondance de Firmicutes a été considérablement augmentée dans le groupe Mod par rapport au groupe WT (figure 2A). Ensuite, nous avons effectué une analyse discriminante linéaire (LDA) pour déterminer les scores de taille d'effet LDA (LEfSe), suivis des tests de Kruskal-Wallis et de Wilcoxon pour évaluer l'abondance relative de différents taxons chez les souris des groupes WT et Mod. Les résultats LDA sont présentés dans la figure 2B. En outre, nous avons construit des cladogrammes montrant l'enrichissement différentiel de divers genres et espèces appartenant aux phylums Bacteriodes et Firmicutes dans les groupes WT et modèles (Figure 2C). Dans l'ensemble, nos résultats ont démontré une capacité cognitive altérée et une dysbiose microbienne intestinale chez les souris modèles de vieillissement induites par le D-galactose.

Le traitement CDPS améliore la capacité cognitive chez les souris modèles de vieillissement induites par D-gal

Nous avons analysé si le traitement CDPS atténue le déclin cognitif chez les souris modèles de vieillissement induites par D-gal. Pendant le

2 mois d'administration, le poids corporel a été mesuré tous les deux jours. Les poids corporels du modèle et des groupes de souris CDPS étaient similaires (figure 3A). Mener des expériences comportementales après la dernière dose. La nouvelle reconnaissance d'objets et les résultats des tests du labyrinthe aquatique de Morris ont montré que la mémoire à court terme était significativement plus élevée dans les groupes de souris CDPS par rapport au groupe modèle de souris ; la mémoire à long terme dans le groupe de souris CDPS était plus élevée mais statistiquement insignifiante par rapport au groupe modèle de souris (Figure 3B, 3C). Cela suggérait que le traitement au CDPS supprimait la perte de mémoire de reconnaissance d'objet à court terme chez les souris traitées au D-gal.

L'apprentissage spatial et la mémoire de ces souris ont été évalués par le test du labyrinthe aquatique de Morris, et les résultats ont montré que les temps de latence d'échappement du groupe de souris CDPS étaient comparables à ceux du groupe de souris WT et significativement plus courts que les souris du groupe Mod (Figure 3D ). En outre, les temps de latence d'échappement étaient significativement plus faibles le sixième jour après l'administration du CDPS par rapport au groupe modèle (figure 3E). Le temps de nage dans le quadrant cible était significativement plus élevé dans les groupes CH et CM par rapport au groupe modèle. Le groupe CL est supérieur au groupe modèle mais sans signification statistique (figure 3F). De plus, le nombre de traversées de plateformes était significativement plus élevé dans les groupes CM et CL par rapport au groupe modèle. Cependant, le groupe CH est supérieur au groupe modèle et sans signification statistique (figure 3G). Ces résultats ont démontré que le traitement au CDPS améliorait l'apprentissage spatial et la mémoire chez les souris modèles de vieillissement induit par D-gal.

Le traitement au CDPS restaure l'homéostasie de la composition du microbiote intestinal chez les souris modèles de vieillissement au D-galactose

Les monosaccharides et les polysaccharides sont les nutriments essentiels nécessaires à la croissance des bactéries [18-21]. Il est également rapporté que le CDPS régule la composition du microbiote intestinal [22]. Par conséquent, nous avons analysé si les traitements CDPS atténuaient la dysbiose microbienne intestinale chez les souris du groupe modèle en évaluant les données de séquençage de l'ARNr 16S d'échantillons de matières fécales provenant des groupes de souris WT, modèle et CDPS.

Premièrement, nous avons calculé les indices de diversité alpha pour évaluer la richesse globale du microbiote fécal et la différence structurelle entre ces groupes. Nous avons analysé les indices de diversité alpha (-diversité) tels que les espèces observées, les valeurs d'indice de Shannon, Chao 1, ACE et Simpson pour déterminer les changements dans la composition de diverses espèces bactériennes dans les échantillons de matières fécales de différents groupes murins. Les indices de -diversité (espèces observées, indices de Shannon, Chao 1, ACE et Simpson) étaient plus élevés dans les groupes de souris WT et CDPS par rapport au groupe modèle, mais la signification statistique n'a été observée que pour les valeurs de l'indice Chao 1 entre le CM groupe et groupe Mod. Il a indiqué que l'administration avec CDPS augmente la richesse du microbiome (Figure 4A–4E). Ensuite, nous avons analysé les indices de diversité pour identifier les différences dans les espèces microbiennes intestinales entre les groupes de souris WT, modèle et CDPS à l'aide de la mise à l'échelle multidimensionnelle non métrique (NMDS), de l'analyse des coordonnées principales (PCoA) et de l'analyse en composantes principales ( PCA). PCA a montré des variations dans la composition microbienne intestinale des souris du groupe modèle au cours du processus de vieillissement, y compris la réduction de dimension et le maintien des modèles et des tendances (figure 4F). Les différences dans le microbiote fécal entre les groupes WT, modèle et CDPS ont été identifiées sur la base de la PCoA des distances UniFrac non pondérées pour les gènes d'ARNr 16S (figure 4G). L'analyse de clustering a montré des différences significatives dans le NMDS entre le groupe modèle et les groupes WT et CDPS (figure 4H).

Nous avons évalué les 10 principaux phylums du microbiote intestinal et constaté que l'abondance des phyla Bacteroides était significativement plus élevée dans les groupes CH, CM et CL par rapport au groupe modèle (Figure 4I). Cela suggère que le CDPS a restauré l'homéostasie du microbiote intestinal chez les souris traitées au D-gal. Les cladogrammes ont montré un enrichissement différentiel de divers genres et espèces appartenant aux phylums Bacteriodes et Firmicutes dans le WT, le modèle et les groupes CDPS (Figure 4J). Comme le montrent les cartes thermiques, les traitements CDPS ont réduit les abondances relatives de Thermoplasmata, Bacilli, Actinobacteria non identifié, Fusobacteriia et Elusimicrobia non identifié et ont augmenté les abondances relatives de Methanobacteria, Spirochaetia, Deltaproteobacteria, non identifié_Deferribacteres, Mollicutes, Nitrososphaeria, Anaerolineae , Erysipelotrichia et non identifié_Cyanobactéries par rapport au groupe modèle (Figure 4K). Ces résultats ont démontré que le traitement au CDPS rétablissait de manière significative l'homéostasie du microbiote intestinal chez les souris modèles de vieillissement induit par D-gal.

Le traitement CDPS atténue la neurodégénérescence chez les souris modèles de vieillissement induites par D-gal en réduisant le stress oxydatif

Nous avons ensuite analysé les effets du CDPS sur l'inflammation en analysant les taux sériques de cytokines pro-inflammatoires (IL-2 et TNF-) et de cytokines anti-inflammatoires (IL-4 et IL-10 ) dans différents groupes de souris. Les taux sériques d'IL-2 et de TNF- étaient significativement plus faibles et les taux sériques d'IL-4 et d'IL-10 étaient significativement plus élevés dans les groupes CH, CM et CL par rapport au modèle groupe. Il est démontré que le CDPS a des effets anti-inflammatoires (Figure 5A–5D).

Le stress oxydatif est causé par la production accrue d'espèces réactives de l'oxygène (ROS) et est l'un des principaux facteurs qui favorisent le vieillissement [23]. Par conséquent, nous avons analysé les effets du CDPS sur le stress oxydatif dans le modèle de souris vieillissant induit par le D-gal en évaluant les taux sériques de l'enzyme antioxydante, la SOD, et du produit de peroxydation lipidique, le malondialdéhyde (MDA). Les taux sériques de MDA étaient significativement plus élevés et les taux sériques de SOD étaient significativement réduits dans le groupe Mod par rapport au groupe WT, mais le traitement au CDPS a inversé ces effets (Figure 5E, 5F). Ces résultats ont démontré que le stress oxydatif était élevé chez les souris modèles de vieillissement induit par le D-gal, mais qu'il était réduit par le traitement au CDPS.

De plus, nous avons évalué les niveaux de stress oxydatif dans les tissus cérébraux en analysant les niveaux de produit protéique oxydé avancé (AOPP), de peroxydation lipidique directe (LPO) et de MDA ainsi que les activités d'enzymes antioxydantes telles que la glutathion peroxydase (GSH-Px ) et la superoxyde dismutase (SOD) dans les homogénats de tissus cérébraux. Les cerveaux des souris du groupe Mod ont montré des activités significativement réduites de SOD et de GSH-PX et des niveaux significativement accrus d'AOPP, de LPO et de MDA par rapport au groupe WT, mais ces effets ont été inversés dans les groupes CH, CM et CL (Figure 6A– 6E).

De plus, nous avons effectué une coloration histologique de la section du cerveau avec des colorations H&E et Nissl pour évaluer les effets protecteurs du CDPS sur le cerveau de souris modèles de vieillissement induit par D-gal. Les souris du groupe Mod ont montré une réduction significative du nombre et du volume neuronaux, un écart accru entre les neurones, une disposition irrégulière des neurones et une pycnose nucléaire dans la région CA1 de l'hippocampe par rapport au groupe WT, mais ces changements pathologiques ont été considérablement réduits par les traitements CDPS ( Figure 6F). Ces résultats ont démontré que les traitements au CDPS réduisaient significativement le stress oxydatif et la pathologie cérébrale chez les souris modèles de vieillissement induit par D-gal.

Le traitement CDPS réduit l'inflammation périphérique et le stress oxydatif en maintenant l'homéostasie microbienne intestinale chez les souris modèles induites par D-gal

Ensuite, nous avons analysé si les changements dans la composition du microbiote intestinal étaient associés à une augmentation de l'inflammation périphérique et du stress oxydatif au cours du vieillissement. Pour cela, nous avons utilisé un cocktail triple antibiotique (groupe ABX) ou du cyclophosphamide (groupe Cy ; voir également Matériels et méthodes) pour ablater le microbiote intestinal ou induire une immunosuppression chez les souris modèles vieillissantes traitées au CDPS. Le traitement antibiotique a abrogé les effets bénéfiques du traitement CDPS chez les souris modèles vieillissantes. Nous avons observé des troubles de l'apprentissage et de la mémoire (figure 7A) et des altérations de la composition du microbiote intestinal (figure 7B, 7C) chez les souris du groupe ABX par rapport au groupe traité par CDPS. Les résultats ci-dessus indiquent que même l'administration de CDPS ne peut pas augmenter la capacité d'apprentissage et de mémoire des souris après avoir modifié la flore intestinale. De plus, nous avons observé des niveaux accrus de cytokines pro-inflammatoires dans le cerveau et le sérum des souris du groupe ABX par rapport au groupe CDPS (Figure 7D – 7N). Les résultats du groupe ABX et du groupe CY ont montré qu'après la destruction de la flore intestinale et de la fonction immunitaire, même l'administration de CDPS ne pouvait pas améliorer la capacité d'apprentissage et de mémoire des souris. Ces résultats suggèrent que le traitement au CDPS diminue l'inflammation périphérique, le stress oxydatif et le déclin cognitif chez les souris modèles de vieillissement induit par D-gal en prévenant la dysbiose intestinale.

Nous avons ensuite utilisé le médicament immunosuppresseur, le cyclophosphamide [24] pour déterminer le rôle de l'inflammation dans les effets bénéfiques du CDPS. Les souris CDPS traitées au cyclophosphamide (groupe Cy) ont montré une capacité d'apprentissage et de mémoire altérée, des altérations de la composition du microbiote intestinal et des niveaux aberrants de cytokines pro- et anti-inflammatoires dans le cerveau et le sérum par rapport aux souris de type sauvage et du groupe CDPS. Cependant, il n'y a pas de signification par rapport au modèle et au groupe ABX. (Figures 7A à 7N). Ces données démontrent que les altérations de la composition du microbiote intestinal augmentent l'inflammation périphérique chez les souris modèles de vieillissement induites par le D-gal.

Le CDPS prévient le vieillissement induit par le D-gal en régulant le métabolisme des acides aminés

Le système immunitaire de l'hôte est influencé par les métabolites générés par le microbiote intestinal [25]. Les métabolites fécaux représentent une lecture fonctionnelle du métabolisme microbien intestinal et de la composition microbienne intestinale [26]. De plus, les métabolites du microbiote intestinal pénètrent dans la circulation sanguine et ont un impact sur le métabolisme et la santé de l'hôte [26, 27]. Un total de 1058 métabolites ont été identifiés dans des échantillons de sérum de souris fWT, Mod et CDPS. Ensuite, nous avons analysé ces métabolites à l'aide de BioCyc, de l'Encyclopédie de Kyoto des gènes et des génomes (KEGG) et de la base de données du métabolome humain (HMDB) et avons constaté que 65 métabolites étaient exprimés de manière différentielle dans le groupe Mod par rapport au groupe WT. De plus, nous avons constaté que les niveaux de 8 métabolites (créatinine, valine, L-(-)-méthionine, o-toluidine, N-éthylaniline, acide urique, proline et phénylalanine) différaient significativement entre les groupes WT, Mod et CDPS. . L'analyse de l'enrichissement des voies de ces 8 métabolites à l'aide de MetaboAnalyst [28, 29] a montré que ces métabolites étaient liés au métabolisme de l'arginine, de l'histidine, de l'arginine, de la proline et de la purine (Figure 8A, 8B). 7 métabolites différents du groupe MOD et du groupe CDPS dans le groupe WT.

Nous avons ensuite analysé si les changements dans le métabolisme des acides aminés étaient liés à des altérations de la composition du microbiote intestinal. Nous avons observé que 7 métabolites différents des groupes WT, Mod et CDPS (créatinine, valine, L-(-)-méthionine, o-toluidine, N-éthylaniline, acide urique et proline) étaient significativement diminués dans les groupes ABX, Cy, et les groupes Mod par rapport aux groupes WT et CDPS. De plus, il n'y a pas de signification entre les groupes ABX et Cy (figure 8C). Enfin, afin d'explorer, il existe une corrélation entre le métabolisme différentiel et d'autres maladies liées au vieillissement. Nous avons analysé la corrélation entre ces sept métabolites exprimés de manière différentielle et les maladies humaines à l'aide de la base de données MetaboAnalyst et avons constaté que ces métabolites étaient associés à la maladie d'Alzheimer (p=0.00173 ; Figure 8D, 8E). Dans l'ensemble, ces données suggèrent que le CDPS protège contre le vieillissement induit par le D-gal en régulant le métabolisme des acides aminés.

DISCUSSION

Un déclin progressif de la fonction cognitive est un trait caractéristique du vieillissement. Des études antérieures ont montré que le traitement CDPS améliorait significativement l'apprentissage et la mémoire chez les souris modèles vieillissantes [30–33]. Dans cette étude, nous avons démontré que le traitement au CDPS améliorait la fonction cognitive en inhibant l'inflammation périphérique et le stress oxydatif grâce à la restauration de l'homéostasie microbienne intestinale chez les souris modèles de vieillissement induites par D-gal (Figure 9). Des rats Sprague-Dawley nourris avec des polysaccharides Cistanche ont montré une croissance accrue de bactéries intestinales bénéfiques et une diversité microbienne intestinale améliorée [34]. Le CDA-0.05, un polysaccharide neutre de Cistanche, a amélioré la croissance des lactobacilles probiotiques [22]. Ces données suggèrent que les polysaccharides de Cistanche améliorent l'homéostasie des bactéries intestinales.

Dans cette étude, nous avons démontré que le CDPS a des effets anti-inflammatoires et améliore la capacité cognitive des souris modèles vieillissantes en modulant l'abondance de genres bactériens intestinaux tels que Bacteroidetes, Firmicutes et Proteobacteria. Par conséquent, les CDP peuvent être thérapeutiquement bénéfiques pour les maladies liées au vieillissement en remodelant la composition du microbiote intestinal [35, 36]. De plus, des études antérieures ont montré que les niveaux de cytokines inflammatoires dans le sérum et le côlon sont associés à l'abondance relative de genres bactériens tels que Bacteroidetes, Firmicutes et Proteobacteria [37, 38]. De plus, la composition microbienne intestinale régule la fonction cérébrale en modulant les niveaux circulants de plusieurs cytokines [39-43]. Nos résultats ont montré que le traitement au CDPS diminuait l'abondance relative des thermoplasmes, des bacilles, des actinobactéries non identifiées, des fusobactéries et des élusimicrobes non identifiés, et augmentait l'abondance relative des méthanobactéries, des spirochètes, des deltaprotéobactéries, des déferribactéries non identifiées, des mollicutes, des nitrososphaeria, des anaerolineae, Erysipelotrichia et cyanobactéries_non identifiées.

Les métabolites microbiens intestinaux sont libérés dans la circulation sanguine et régulent la santé et le métabolisme de l'hôte [26, 27]. Les métabolites microbiens intestinaux peuvent être estimés en évaluant la composition des métabolites fécaux, qui change avec les modifications de la composition des microbes intestinaux [44]. Des études récentes ont montré que les taux plasmatiques de citrulline, proline, arginine, asparagine, phénylalanine et thréonine sont associés à des troubles neurodégénératifs, dont la maladie d'Alzheimer [45, 46]. Notre étude a montré que les taux sériques de créatinine, valine, L-méthionine, o-toluidine, N-éthylaniline, acide urique et proline étaient associés au vieillissement induit par la D-gal chez la souris.

Les bras innés et adaptatifs du système immunitaire jouent un rôle important dans le maintien de l'homéostasie hôte-microbien dans la surface luminale intestinale [47]. Le microbiote intestinal joue également un rôle important dans la régulation du système nerveux central (SNC) et de l'immunité en libérant des cytokines et des métabolites dans la circulation sanguine [48, 49]. Les cytokines pro-inflammatoires jouent un rôle clé dans plusieurs maladies neurodégénératives [50–52]. Par exemple, la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA) et le glaucome sont associés à une accumulation extracellulaire d'amyloïde (A) et à un dépôt intracellulaire de tau hyperphosphorylé (p-tau) et de fer dans les cellules ganglionnaires rétiniennes (RGC) [44]. De plus, l'inflammation joue un rôle important dans la pathogenèse associée au glaucome [53]. La déficience visuelle est un symptôme précoce de la maladie d'Alzheimer (MA) et se manifeste avant le début du déclin cognitif [54]. Notre étude a démontré que le CDPS protège contre le déclin cognitif et l'inflammation périphérique en maintenant l'homéostasie du microbiote intestinal.

Il y a plusieurs limites à cette étude. Premièrement, la relation entre le métabolisme des acides aminés et la composition du microbiote intestinal n'est pas bien connue. Deuxièmement, la composition et la structure moléculaire du CDPS ne sont pas connues. Par conséquent, de futures études sont nécessaires pour explorer davantage le rôle régulateur du CDPS dans le soulagement de la maladie d'Alzheimer via l'axe de signalisation microbiote intestinal-cerveau.

En conclusion, notre étude a démontré que le CDPS améliorait les capacités cognitives chez les souris modèles de vieillissement induit par D-gal en rétablissant l'homéostasie du microbiote intestinal, rétablissant ainsi le déséquilibre des acides aminés, l'inflammation périphérique et le stress oxydatif. Ces résultats suggèrent que le CDPS est une thérapeutique potentielle pour les patients souffrant de troubles de l'apprentissage et de la mémoire, en particulier ceux associés à une dysbiose intestinale.

MATÉRIAUX ET MÉTHODES

Préparation du CDPS

Environ 1,0 kg de Cistanche deserticola nettoyée a été séchée à l'air dans le four à 40 °C et pulvérisée en poudre brute. La poudre a été extraite dans de l'éthanol chaud pendant 3 h. Le résidu a été filtré à travers de la gaze pour éliminer le filtrat, puis dilué avec de l'eau (8X) et chauffé au reflux séquentiellement pendant 2 h, 1,5 h et 1 h à 90 °C. À chaque instant, la solution a été centrifugée pour séparer le surnageant. et combiné avec le filtrat brun-rouge. Ensuite, le filtrat a été concentré sous pression réduite, refroidi à température ambiante, ajouté lentement à de l'éthanol à 95 % (3X) et laissé reposer à 4 °C pendant 24 h. Ensuite, la solution a été centrifugée à 6000 tr/min pendant 20 min à 4 degrés C. Le précipité a été recueilli après avoir répété trois fois l'extraction à l'eau et la précipitation à l'alcool. Le précipité a été reconstitué dans de l'eau, déprotéiné, dialysé et lyophilisé pour obtenir le polysaccharide brut de Cistanche deserticola (CDP). La teneur en polysaccharides était supérieure à 90 %, évaluée par spectrophotométrie ultraviolette.

Regroupement d'animaux et traitements

Des souris Kunming mâles âgées de huit semaines (numéro de licence SCXK 2019-0010) ont été achetées auprès de SPF Biotechnology Co. Ltd (Beijing, Chine), hébergées dans une pièce à lumière et température contrôlées et nourries avec de la nourriture et de l'eau. Toutes les expériences sur les animaux ont été menées conformément aux protocoles approuvés par le Comité institutionnel de protection et d'utilisation des animaux de l'Université médicale de Mongolie intérieure. Les expériences ont été réalisées conformément au Guide des National Institutes of Health (NIH) pour le soin et l'utilisation des animaux de laboratoire.

Après 1 semaine d'adaptation au nouvel environnement, 120 souris ont été réparties dans les 7 groupes suivants : (1) contrôle de type sauvage (WT) ; groupe modèle (150 mg/Kg/jour D-gal; Mod); (3) CH : D-gal plus 100 mg/kg de CDPS ; (4) MC : D-gal plus 50 mg/kg de CDPS ; (5) CL : D-gal plus 25 mg/kg de CDPS ; (6) Groupe ABX : antibiotiques plus D-gal plus 50 mg/kg de CDPS ; (7) Groupe Cy : cyclophosphamide plus D-gal plus 50 mg/kg de CDPS.

Les souris du modèle, des groupes ABX, Cy et CDPS ont reçu des injections sous-cutanées de solution saline dissoute

150 mg/kg de D-gal tous les jours pendant 2 mois. Le groupe WT a reçu une injection sous-cutanée d'un volume égal de solution saline pendant 2 mois. Les souris du groupe CDPS ont également reçu quotidiennement des injections intragastriques contenant 1{{10}}0 mg/kg, 50 mg/Kg ou 25 mg/Kg de CDPS pendant 2 mois . Les souris du groupe ABX ont reçu de l'eau potable avec 0,1 mg/mL d'ampicilline et 0,5 mg/mL de streptomycine pendant 2 mois en plus des injections de D-gal et de CDPS. Avant d'administrer D-gal, les souris ont reçu des injections contenant 0,1 mg/mL d'ampicilline, 0,5 mg/mL de streptomycine et 0,1 mg/mL de colistine pendant 7 jours dans le groupe ABX. Les souris du groupe Cy ont reçu des injections intrapéritonéales de 20 mg/Kg de cyclophosphamide tous les deux jours (qod) pendant 2 mois en plus des injections quotidiennes de D-gal et de CDPS.

Nouveau test de reconnaissance d'objets

Mener des expériences comportementales après la dernière dose. Le test de reconnaissance d'objets impliquait des étapes de familiarisation, de formation et de test. Au cours de la phase de familiarisation, les souris ont été habituées dans une chambre de test vide pendant 10 minutes pendant deux jours. Puis, le troisième jour (jour de formation), deux objets de même taille, forme et couleur (A1 et A2) ont été placés aux extrémités opposées de la chambre. Chaque souris a ensuite eu 10 minutes pour explorer les deux objets similaires. Après 1- heure (le troisième jour) et 24- heure (le quatrième jour) entre l'entraînement et les tests, l'un des objets similaires (A1 ou A2) a été remplacé par un B ou un C objet dont la taille, la couleur et la forme sont différentes le jour du test. Au cours de la phase de test, chaque souris a été testée pendant 5 minutes et l'indice préférentiel a été calculé pour déterminer la mémoire de la reconnaissance d'un nouvel objet (B ou C) à l'aide de la formule suivante : Indice préférentiel=Temps passé sur l'objet B ou C/( Temps sur l'objet B ou C plus Temps sur l'objet A)×100 pour cent .

Test du labyrinthe aquatique de Morris

Le test du labyrinthe aquatique de Morris a été effectué dans une piscine ronde de 45 cm de profondeur et de 90 cm de diamètre. Le protocole décrit par Ruediger S, et al. (2011) [55] et Wood RA, et al. (2018) [56] a été employé ici. La profondeur de l'eau dans la piscine était de 30 cm et la température de l'eau était de 20 ± 1 degré C. La plate-forme avait 6 cm de diamètre et 1 cm sous l'eau. Le temps d'entraînement et de test était de 60 s chacun. Pour la formation, nous avons mené quatre essais de 60 s chacun avec une plate-forme cachée tous les jours pendant cinq jours consécutifs. Si la plateforme n'était pas découverte par les souris en 60 s, elles étaient guidées vers la plateforme et placées sur la plateforme pendant 5 s. Au cours de la phase de test, la latence pour atteindre la plate-forme cachée lors des sessions d'entraînement et d'essai de sonde, le nombre de passages sur l'emplacement de la plate-forme supprimée et le temps passé dans le quadrant cible (plate-forme) ont été enregistrés et analysés.

Dosages ELISA

Les niveaux sériques de cytokines pro-inflammatoires telles que IL-2(), IL-4, IL-10 et TNF- ont été analysés pour chaque groupe de souris à l'aide de kits ELISA achetés à Shanghai Yi Li Biological Technology Co., Ltd. (Shanghai, Chine) conformément aux instructions du fabricant. L'activité d'une enzyme antioxydante, la superoxyde dismutase (SOD), et les niveaux de produit de peroxydation lipidique, le malondialdéhyde (MDA), dans le sérum de chaque groupe de souris ont été analysés par des kits de dosage achetés au Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute (Nanjing, Chine). . Les niveaux de produits protéiques d'oxydation avancés (AOPP) dans les échantillons d'hippocampe murin ont été estimés à l'aide du kit ELISA de Shanghai Yi Li Biological Technology Co. Ltd. (Shanghai, Chine) conformément aux instructions du fabricant.

Estimation du stress oxydatif dans les cerveaux murins

Nous avons homogénéisé 100 mg de tissu d'hippocampe avec 0,9 ml de solution saline glacée et l'homogénat a été centrifugé à 12 000 tr/min pendant 30 min à 4 °C. La teneur en protéines du surnageant a été analysée à l'aide du kit de dosage des protéines BCA ( Beyotime Biotechnology, Shanghai, Chine). Les niveaux de peroxydation lipidique (LPO) et de malondialdéhyde (MDA), ainsi que les activités de GSH-Px et de SOD dans les échantillons d'hippocampe ont été analysés par colorimétrie à l'aide de kits du Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute (Nanjing, Chine) selon les instructions du fabricant.

Composition du microbiote intestinal

Des échantillons fécaux ont été prélevés sur toutes les souris et immédiatement stockés à -80 degré C. La région V3 plus V4 du gène de l'ARNr 16S a été séquencée à l'aide d'Illumina MiSeq (Beijing Novogene Co. Ltd., Pékin, Chine) et analysée à l'aide du Plateforme ouverte QIIME pour déterminer les profils du microbiote intestinal.

Analyse LC/MS des métabolites sériques

Les échantillons de sérum ont été incubés pendant 10 minutes avec du méthanol pré-réfrigéré dans un rapport de 1 : 3 pour précipiter les protéines. Les échantillons ont été centrifugés à 12000r/min pendant 15 minutes à 4 °C. Les surnageants ont été analysés par chromatographie liquide à résolution rapide Thermo Scientific Dionex UltiMate3000 et spectre de masse QExactive. Les conditions chromatographiques sont présentées dans le tableau 1. Les analytes ont été séparés dans une colonne chromatographique XBridge BEH Amide (2,1 × 100 mm ; Waters Co., Milford, MA, USA) en utilisant 0,1 % d'acide formique et d'acétonitrile comme phases mobiles A et B, respectivement. Le débit a été réglé à 0,4 ml/min, le volume d'injection était de 5 ul et la température de la colonne a été réglée à 25 degrés C (tableau 1). Les signaux du spectre de masse ont été obtenus en utilisant les modes de balayage d'ions positifs et négatifs. La tension de pulvérisation ionique et d'autres paramètres MS spécifiques sont indiqués dans le tableau 2.

analyses statistiques

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 et 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="">

RÉFÉRENCES

1. Coates SS, Lehnert BE, Sharma S, Kindell SM, Gary RK. Le béryllium induit une sénescence prématurée des fibroblastes humains. J Pharmacol Exp Ther. 2007 ; 322:70–79. https://doi.org/10.1124/jpet.106.118018PMID:17395767

2. Shwe T, Pratchayasakul W, Chattipakorn N, Chattipakorn SC. Rôle du vieillissement cérébral induit par le D-galactose et son potentiel utilisé pour des interventions thérapeutiques. Exp Gérontol. 2018 ; 101:13–36. https://doi.org/10.1016/j.exger.2017.10.029PMID:29129736

3. Ho SC, Liu JH, Wu RY. Mise en place de l'effet mimétique du vieillissement chez la souris causé par le D-galactose. Biogérontologie. 2003 ; 4:15–18. https://doi.org/10.1023/a:1022417102206PMID:12652185

4. Chanson X, Bao M, Li D, Li YM. Glycation avancée dans un modèle de vieillissement de souris induit par le D-galactose. Mech Aging Dev. 1999 ; 108:239–51.

https://doi.org/10.1016/s0047-6374(99)00022-6PMID :10405984

5. Yamauchi T, Oi A, Kosakamoto H, Akuzawa-Tokita Y, Murakami T, Mori H, Miura M, Obata F. Les espèces bactériennes intestinales ont un impact distinct sur les métabolites de la purine de l'hôte pendant le vieillissement chez la drosophile. iScience. 2020 ; 23:101477. https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101477PMID:32916085

6. Commission de la Pharmacopée chinoise, Pharmacopée de la République populaire de Chine Ver. 2015. China Medical Science and Technology Press, Pékin, Chine. 2015.

7. Wang N, Ji S, Zhang H, Mei S, Qiao L, Jin X.Cistanches Herba: Anti-âge. Vieillissement Dis. 2017 ; 8:740–59. https://doi.org/10.14336/AD.2017.0720PMID:29344414

8. Fu Z, Fan X, Wang X, Gao X.Cistanches Herba: Un aperçu de ses propriétés chimiques, pharmacologiques et pharmacocinétiques. J Ethnopharmacol. 2018 ; 219:233–47.

https://doi.org/10.1016/j.jep.2017.10.015PMID:29054705

9. Zhong C, Liu Z, Zhang X, Pu Y, Yang Z, Bao Y. Propriétés physicochimiques des polysaccharides de Ligusticum chuanxiong et analyse de leur potentiel antitumoral par immunorégulation. Fonction alimentaire. 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. Effets antitumoraux de différentes poudres de spores de Ganoderma lucidum dans des essais biologiques à base de cellules et de poissons zèbres. J Intégré Méd. 2021 ; 19:177–84. https://doi.org/10.1016/j.joim.2021.01.004PMID:33495135

11. Zhang Z, Liu H, Yu B, Tao H, Li J, Wu Z, Liu G, Yuan C, Guo L, Cui B. Le polysaccharide Lycium barbarum atténue les lésions myocardiques dans les micros nourris avec un régime riche en graisses en manipulant l'intestin microbiome et métabolome fécal. Int. 2020 ; 138:109778. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.109778PMID:33288164

12. Newgard CB, Sharpless NE. Passage à l'âge adulte : moteurs moléculaires du vieillissement et opportunités thérapeutiques. J Clin Invest. 2013 ; 123:946–50. https://doi.org/10.1172/JCI68833PMID:23454756

13. Wang H, Dwyer-Lindgren L, Lofgren KT, Rajaratnam JK, Marcus JR, Levin-Rector A, Levitz CE, Lopez AD, Murray CJ. Mortalité spécifique à l'âge et au sexe dans 187 pays, 1970-2010 : une analyse systématique pour l'étude sur la charge mondiale de morbidité 2010. Lancet. 2012 ; 380:2071–94.

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

14. Qabazard B, Stürzenbaum SR. H2S : une nouvelle approche pour l'amélioration de la durée de vie et le vieillissement en bonne santé ? Handb Exp Pharmacol. 2015 ; 230:269–87. https://doi.org/10.1007/978-3-319-18144-8_14PMID :26162840

15. Walrath T, Dyamenahalli KU, Hulsebus HJ, McCullough RL, Idrovo JP, Boe DM, McMahan RH, Kovacs EJ. Modifications liées à l'âge de l'immunité intestinale et du microbiome. J Leukoc Biol. 2020. [Epub avant impression]. https://doi.org/10.1002/JLB.3RI0620-405RR PMID :33020981

16. Mishra B, Manmode S, Walke G, Chakraborty S, Neralkar M, Hotha S. Synthèse du motif tétrasaccharide central hyper-ramifié des chlorovirus. Org Biomol Chem. 2021 ; 19:1315–28. https://doi.org/10.1039/d0ob02176hPMID:33459320

17. Gao Y, Liu Y, Ma F, Sun M, Song Y, Xu D, Mu G, Tuo Y. Lactobacillus plantarum Y44 atténue le stress oxydatif en régulant le microbiote intestinal et la fonction de barrière colique chez les souris Balb/C avec du d-galactose sous-cutané injection. Fonction alimentaire. 2021 ; 12:373–86. https://doi.org/10.1039/d0fo02794d

PMID:33325942

18. Francisco ÉC, Franco TT, Wagner R, Jacob-Lopes E. Évaluation de différents glucides comme source de carbone exogène dans la culture de cyanobactéries. Bioprocess Biosyst Ing. 2014 ; 37:1497–505. https://doi.org/10.1007/s00449-013-1121-1PMID :24445336

19. Uhde A, Youn JW, Maeda T, Clermont L, Matano C, Krämer R, Wendisch VF, Seibold GM, Marin K. Glucosamine comme source de carbone pour Corynebacterium glutamicum produisant des acides aminés. Appl Microbiol Biotechnol. 2013 ; 97:1679–87. https://doi.org/10.1007/s00253-012-4313-8PMID :22854894

1. Ladevèze S, Laville E, Despres J, Mosoni P, Potocki-Véronèse G. Reconnaissance et dégradation des mannosides par les bactéries. Biol Rev Camb Philos Soc. 2017 ; 92:1969–90.

https://doi.org/10.1111/brv.12316PMID:27995767

2. Limoli DH, Jones CJ, Wozniak DJ. Polysaccharides extracellulaires bactériens dans la formation et la fonction du biofilm. Spectre microbiologique. 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. Un galactoglucane isolé de Cistanche deserticola Y.

C. Ma. et sa bioactivité sur les souches de bactéries intestinales. Glucides Polym. 2019 ; 223:115038. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2019.115038PMID:31426978

4. Subramanian V, Rodemoyer B, Shastri V, Rasmussen LJ, Desler C, Schmidt KH. Le déficit en hélicase d'ADN du syndrome de Bloom est associé à un stress oxydatif et à des modifications du réseau mitochondrial. Sci Rep. 2021; 11:2157.

https://doi.org/10.1038/s41598-021-81075-0PMID :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. Comparaison de l'alemtuzumab, de la globuline anti-thymocyte et du cyclophosphamide post-transplantation pour la maladie du greffon contre l'hôte et la leucémie du greffon contre la leucémie dans des modèles murins. PLoS One. 2021 ; 16:e0245232. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245232PMID:33428661

6. Rooks MG, Garrett WS. Microbiote intestinal, métabolites et immunité de l'hôte. Nat Rev Immunol. 2016 ; 16:341–52. https://doi.org/10.1038/nri.2016.42PMID: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. Le métabolome fécal en tant que lecture fonctionnelle du microbiote intestinal. Nat Genet. 2018 ; 50:790–95. https://doi.org/10.1038/s41588-018-0135-7PMID :29808030

8. Wilmanski T, Rappaport N, Earls JC, Magis AT, Manor O, Lovejoy J, Omenn GS, Hood L, Gibbons SM, Price ND. Le métabolome sanguin prédit la diversité du microbiome intestinal chez l'homme. Nat Biotechnol. 2019 ; 37:1217–28.

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

9. Chagoyen M, Pazos F. MBRole : analyse d'enrichissement des données métabolomiques. Bioinformatique. 2011 ; 27:730–31. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btr001PMID:21208985

10. Xia J, Wishart DS. Utilisation de MetaboAnalyst 3.0 pour une analyse complète des données métabolomiques. Curr Protocole Bioinformatique. 2016 ; 55:14.10. https://doi.org/10.1002/cpbi.11PMID:27603023

11. Miao X, Zhang H, Wu Y, Liu D, Zhang X, Li G. L'effet protecteur des glycosides de Cistanche verbascum sur les lésions des cellules nerveuses PC12 induites par le D-galactose. Journal pharmaceutique chinois. 2017 ; 52:2071–78.

12. Wu Y, Zhang H, Bu R, Ma H, Su M, Li G. Recherche sur l'effet protecteur du polysaccharide Cistanche deserticola sur le modèle de vieillissement aigu induit par le D-galactose. Bulletin pharmaceutique chinois. 2017 ; 33:927–33.

13. Yin R, Li G, Yu T, Ma H, Ma T, Guo M. L'effet protecteur des polysaccharides Cistanche cistanche sur la plasticité synaptique chez les souris présentant des troubles de l'apprentissage et de la mémoire induits par la scopolamine. Bulletin pharmaceutique chinois. 2014 ; 30:801–07.

14. Ma H, Yin R, Guo M, Bao Y, Cui Z, Li G. L'effet des polysaccharides Cistanche cistanche sur l'expression de CREB chez des souris modèles de vieillissement induites par le D-galactose. Journal chinois de médecine chinoise expérimentale électronique traditionnelle. 2014 ; 20:137–41.

15. Fu Z, Han L, Zhang P, Mao H, Zhang H, Wang Y, Gao X, Liu E. Les polysaccharides Cistanche améliorent l'absorption de l'échinacoside in vivo et affectent le microbiote intestinal. Int J Biol Macromol. 2020 ; 149 :732 40.

https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.01.216PMID: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. Une analyse longitudinale de la biologie des systèmes du sevrage du lactulose dans l'encéphalopathie hépatique. Metab Cerveau Dis. 2012 ; 27:205–15. https://doi.org/10.1007/s11011-012-9303-0PMID :22527995

17. Qian Y, Yang X, Xu S, Wu C, Song Y, Qin N, Chen SD, Xiao Q. Altération du microbiote fécal chez les patients chinois atteints de la maladie de Parkinson. Cerveau Behav Immun. 2018 ; 70:194–202. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2018.02.016PMID:29501802

18. Sjögren YM, Tomicic S, Lundberg A, Böttcher MF, Björkstén B, Sverremark-Ekström E, Jenmalm MC. Influence du microbiote intestinal précoce sur la maturation des réponses immunitaires muqueuses et systémiques de l'enfant. Clin Exp Allergie. 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 comme source de carbone pour Corynebacterium glutamicum produisant des acides aminés. Appl Microbiol Biotechnol. 2013 ; 97:1679–87. https://doi.org/10.1007/s00253-012-4313-8PMID :22854894

20.Ladevèze S, Laville E, Despres J, Mosoni P, Potocki- Véronèse G. Reconnaissance et dégradation des mannosides par les bactéries. Biol Rev Camb Philos Soc. 2017 ; 92:1969–90. https://doi.org/10.1111/brv.12316PMID:27995767

21. Limoli DH, Jones CJ, Wozniak DJ. Polysaccharides extracellulaires bactériens dans la formation et la fonction du biofilm. Spectre microbiologique. 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. Un galactoglucane isolé de Cistanche deserticola YC Ma. et sa bioactivité sur les souches de bactéries intestinales. Glucides Polym. 2019 ; 223:115038. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2019.115038PMID:31426978

23. Subramanian V, Rodemoyer B, Shastri V, Rasmussen LJ, Desler C, Schmidt KH. Le déficit en hélicase d'ADN du syndrome de Bloom est associé à un stress oxydatif et à des modifications du réseau mitochondrial. Sci Rep. 2021; 11:2157.

https://doi.org/10.1038/s41598-021-81075-0PMID :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. Comparaison de l'alemtuzumab, de la globuline anti-thymocyte et du cyclophosphamide post-transplantation pour la maladie du greffon contre l'hôte et la leucémie du greffon contre la leucémie dans des modèles murins. PLoS One. 2021 ; 16:e0245232. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245232PMID:33428661

25. Rooks MG, Garrett WS. Microbiote intestinal, métabolites et immunité de l'hôte. Nat Rev Immunol. 2016 ; 16:341–52. https://doi.org/10.1038/nri.2016.42PMID: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. Le métabolome fécal en tant que lecture fonctionnelle du microbiote intestinal. Nat Genet. 2018 ; 50:790–95. https://doi.org/10.1038/s41588-018-0135-7PMID :29808030

27. Wilmanski T, Rappaport N, Earls JC, Magis AT, Manor O, Lovejoy J, Omenn GS, Hood L, Gibbons SM, Price ND. Le métabolome sanguin prédit la diversité du microbiome intestinal chez l'homme. Nat Biotechnol. 2019 ; 37:1217–28.

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

28. Chagoyen M, Pazos F. MBRole : analyse d'enrichissement des données métabolomiques. Bioinformatique. 2011 ; 27:730–31. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btr001PMID:21208985

29. Xia J, Wishart DS. Utilisation de MetaboAnalyst 3.0 pour une analyse complète des données métabolomiques. Curr Protocole Bioinformatique. 2016 ; 55:14.10. https://doi.org/10.1002/cpbi.11PMID:27603023

30. Miao X, Zhang H, Wu Y, Liu D, Zhang X, Li G. L'effet protecteur des glycosides de Cistanche verbascum sur les lésions des cellules nerveuses PC12 induites par le D-galactose. Journal pharmaceutique chinois. 2017 ; 52:2071–78.

31. Wu Y, Zhang H, Bu R, Ma H, Su M, Li G. Recherche sur l'effet protecteur du polysaccharide Cistanche deserticola sur le modèle de vieillissement aigu induit par le D-galactose. Bulletin pharmaceutique chinois. 2017 ; 33:927–33.

32. Yin R, Li G, Yu T, Ma H, Ma T, Guo M. L'effet protecteur des polysaccharides Cistanche cistanche sur la plasticité synaptique chez les souris présentant des troubles de l'apprentissage et de la mémoire induits par la scopolamine. Bulletin pharmaceutique chinois. 2014 ; 30:801–07.

33. Ma H, Yin R, Guo M, Bao Y, Cui Z, Li G. L'effet des polysaccharides Cistanche cistanche sur l'expression de CREB chez des souris modèles de vieillissement induit par le D-galactose. Journal chinois de médecine chinoise expérimentale électronique traditionnelle. 2014 ; 20:137–41.

34. Fu Z, Han L, Zhang P, Mao H, Zhang H, Wang Y, Gao X, Liu E. Les polysaccharides Cistanche améliorent l'absorption de l'échinacoside in vivo et affectent le microbiote intestinal. Int J Biol Macromol. 2020 ; 149:732–40. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2020.01.216PMID: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. Une analyse longitudinale de la biologie des systèmes du sevrage du lactulose dans l'encéphalopathie hépatique. Metab Cerveau Dis. 2012 ; 27:205–15. https://doi.org/10.1007/s11011-012-9303-0PMID :22527995

36. Qian Y, Yang X, Xu S, Wu C, Song Y, Qin N, Chen SD, Xiao Q. Altération du microbiote fécal chez les patients chinois atteints de la maladie de Parkinson. Cerveau Behav Immun. 2018 ; 70:194–202. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2018.02.016PMID:29501802

37.Sjögren YM, Tomicic S, Lundberg A, Böttcher MF, Björkstén B, Sverremark-Ekström E, Jenmalm MC. Influence du microbiote intestinal précoce sur la maturation des réponses immunitaires muqueuses et systémiques de l'enfant. Clin Exp Allergie. 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. Le degré de colite est en corrélation avec la composition microbienne et les réponses des cytokines dans le côlon et le caecum de souris déficientes en G i2-. FEMS Microbiol Écol. 2016 ; 92:fiw098. https://doi.org/10.1093/femsec/fiw098PMID:27162181

39. Larbi A, Pawelec G, Witkowski JM, Schipper HM, Derhovanessian E, Goldeck D, Fulop T. Changements spectaculaires dans les sous-ensembles de lymphocytes T CD4 circulants mais pas CD8 dans la maladie d'Alzheimer légère. J Alzheimers Dis. 2009 ; 17:91–103.

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

40.West CE, Rydén P, Lundin D, Engstrand L, Tulic MK, Prescott SL. Microbiome intestinal et schémas de réponse immunitaire innée dans l'eczéma associé aux IgE. Clin Exp Allergie. 2015 ; 45:1419–29. https://doi.org/10.1111/cea.12566PMID: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. La signalisation inflammasome affecte le comportement anxieux et dépressif et l'intestin composition du microbiote. Mol Psychiatrie. 2016 ; 21:797–805.

https://doi.org/10.1038/mp.2016.46PMID:27090302

42. Abildgaard A, Elfving B, Hokland M, Wegener G, Lund S. Le traitement probiotique réduit le comportement de type dépressif chez les rats indépendamment du régime alimentaire. Psychoneuroendocrinologie. 2017 ; 79:40–48. https://doi.org/10.1016/j.psyneuen.2017.02.014PMID: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. L'inflammation gastro-intestinale chronique induit un comportement anxieux et altère la biochimie du système nerveux central chez la souris. Gastroentérologie. 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. Métabolites enrichis qui favorisent potentiellement les maladies associées à l'âge chez les sujets atteints de microbiote intestinal de type âgé. Microbes intestinaux. 2021 ; 13:1–11. https://doi.org/10.1080/19490976.2020.1865705PMID: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. Métabolites plasmatiques associés à des preuves de biomarqueurs de neurodégénérescence chez des personnes âgées cognitivement normales. J Neurochem. 2020. [Epub avant impression]. https://doi.org/10.1111/jnc.15128PMID: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. Dysrégulation de plusieurs réseaux métaboliques liées à la transméthylation cérébrale et aux voies des polyamines dans la maladie d'Alzheimer : une étude métabolomique et transcriptomique ciblée. PLoS Med. 2020 ; 17:e1003012. https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1003012PMID:31978055

47. Duerkop BA, Vaishnava S, Hooper LV. Réponses immunitaires au microbiote à la surface de la muqueuse intestinale. Immunité. 2009 ; 31:368–76. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2009.08.009PMID:19766080

48. Forsythe P, Bienenstock J. Immunomodulation par des bactéries commensales et probiotiques. Immunol Invest. 2010 ; 39:429–48. https://doi.org/10.3109/08820131003667978PMID:20450286

49. Sternberg EM. Régulation neuronale de l'immunité innée : une réponse coordonnée de l'hôte non spécifique aux agents pathogènes. Nat Rev Immunol. 2006 ; 6:318–28. https://doi.org/10.1038/nri1810PMID:16557263

50.Colonna M, Butovsky O. Fonction de la microglie dans le système nerveux central pendant la santé et la neurodégénérescence. Annu Rev Immunol. 2017 ; 35:441–68. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-051116- 052358PMID :28226226

51. El Khoury J. Neurodégénérescence et système neuro-immunitaire. Nat Med. 2010 ; 16:1369–70. https://doi.org/10.1038/nm1210-1369PMID :21135838

52. Fu W, Vukojevic V, Patel A, Soudy R, MacTavish D, Westaway D, Kaur K, Goncharuk V, Jhamandas J. Rôle des récepteurs microgliaux de l'amyline dans la médiation de l'inflammation induite par la bêta-amyloïde (A). J Neuroinflammation. 2017 ; 14:199. https://doi.org/10.1186/s12974-017-0972-9PMID :28985759

53. Yang X, Zeng Q, Tezel G. Régulation des fonctions distinctes de la caspase - 8 dans les cellules ganglionnaires rétiniennes et l'astroglie dans le glaucome expérimental. Neurobiol Dis. 2021 ; 150:105258. https://doi.org/10.1016/j.nbd.2021.105258PMID:33434617

54. Ashok A, Singh N, Chaudhary S, Bellamkonda V, Kritikos AE, Wise AS, Rana N, McDonald D, Ayyagari R. Dégénérescence rétinienne et maladie d'Alzheimer : un lien en évolution. Int J Mol Sci. 2020 ; 21:7290. https://doi.org/10.3390/ijms21197290PMID:33023198

55. Ruediger S, Vittori C, Bednarek E, Genoud C, Strata P, Sacchetti B, Caroni P. Croissance de la connectivité inhibitrice par anticipation liée à l'apprentissage requise pour la précision de la mémoire. La nature. 2011 ; 473:514–18. https://doi.org/10.1038/nature09946PMID:21532590

56. Wood RA, Bauza M, Krupic J, Burton S, Delekate A, Chan D, O'Keefe J. Le labyrinthe en nid d'abeille fournit un nouveau test pour étudier la navigation spatiale dépendante de l'hippocampe. La nature. 2018 ; 554:102–05. https://doi.org/10.1038/nature25433