文摘

柚皮苷是一种dihydroflavonoid,富含多种植物物种用于草药。它有一个广泛的生物活性,包括抗肿瘤药、抗炎,antiphotoaging和抗氧化活动。所以会很有趣,知道柚皮苷有影响衰老和老龄化带来的疾病。我们检查了衰老的柚皮苷的影响秀丽隐杆线虫(C。线虫)。我们的研究结果表明,柚皮苷可以延长的寿命C。线虫。此外,柚皮苷还可以增加热量和氧化应激耐受性,减少脂褐质的积累,延缓体内疾病的进展C。线虫AD和PD模型。柚皮苷不能显著延长寿命的长寿基因的突变体胰岛素/ igf - 1信号(IIS)和nutrient-sensing通路,如来说,- - - - - -2,一种蛋白激酶- - - - - -2,一种蛋白激酶- - - - - -1,吃- - - - - -2,先生- - - - - -2。1,rsks- - - - - -1。柚皮苷治疗延长的寿命长按- - - - - -1突变体,减少生殖干细胞。柚皮苷不能延长寿命的一个空DAF-16 fox-head转录因子的突变。此外,柚皮苷可以增加基因的mRNA表达受来说,- - - - - -16和本身。总之,我们表明,天然产品柚皮苷可以延长的寿命C。线虫和延迟体内疾病的进展C。线虫通过DAF-16模型。

1。介绍

老化是伴随着不断变化的形态和功能逐步下降。衰老是人类疾病的主要危险因素包括癌症、糖尿病、心血管疾病、神经退行性疾病(1- - - - - -3]。衰老是可以通过减缓摆脱不健康的习惯,包括吸烟、不良饮食、饮酒、睡眠不足、压力,和阳光照射,通过与各种审美方法治疗皮肤老化的迹象或食品补充剂,如抗氧化剂(4]。许多流行病学研究表明,天然生物活性产品可以减少体内疾病的风险(5- - - - - -7]。许多生物活性的天然产物,包括phosvitin [8),皇家jelly-collagen肽(9),阿拉斯加浆果提取物(10),核桃蛋白水解物(11),和茶提取物(12),表现出长寿扩展能力。

柚皮苷,也称为柑橘或isohesperidin,是一种dihydroflavonoid(图1(一)),这是一个自然的淡黄色色素存在于植物的皮和水果,柑橘天堂金花蛇,柑橘(芸香料)橙13]。柚皮苷具有多种生物活性和药理作用,包括抗肿瘤(14],antihypercholesterolemic [15],脱敏[16,antiallergy antiphotoaging [17],cytoprotective [18),抗炎,heart-protective [7,13,19,20.),和神经活动(21- - - - - -23]。柚皮苷还可以调节葡萄糖和脂类代谢24和氧化应激25]。考虑到各种生物活动报道,我们想知道柚皮苷影响衰老和老龄化带来的疾病。我们发现,柚皮苷可以显著延长的寿命C。线虫和延迟导致的身体运动和体内变性延迟的发展与老年痴呆症和帕金森疾病的疾病模型。

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图1
柚皮苷成人寿命延长C。线虫。(一)柚皮苷的化学结构。(b)野生型(N2)动物的生存曲线提出20°C NGM板块包含50,100,200,500μ没有柚皮苷的柚皮苷或控制盘。柚皮苷(c)剂量反应分析。野生型(N2)动物处理25岁,50岁,100年和200年μ米的柚皮苷至少两个独立的实验中,策划的平均寿命的变化。误差线代表标准偏差(SD)。(d)柚皮苷对野生型(N2)动物的寿命在20°C NGM盘子没有(0μ(50米)或存在μ米)的柚皮苷与两种不同的喂养过程包括活细菌(E。杆菌OP50)和死OP50 (65°C 30分钟)。

2。材料和方法

2.1。化学品和菌株的C。线虫

所有菌株都从秀丽遗传学中心(公司治理文化)和维护(除非另有说明)在20°C对线虫生长介质(NGM)琼脂板的草坪大肠杆菌OP50如前所述[26]。在这项研究中使用的菌株是布里斯托尔N2(野生型),DA1116吃- - - - - -2(ad1116)二世,CL4176smg- - - - - -1(cc546)我,PS3551hsf- - - - - -1(sy441)我,CF1903按- - - - - -1(e2141)三世,TJ356zIs356(针对Pdaf- - - - - -16::来说,- - - - - -16- - - - - -绿色荧光蛋白;的方式- - - - - -6]四世,CB4876clk- - - - - -1(e2519)三世,VC204一种蛋白激酶- - - - - -2(ok393)X,CF1553muIs84(Psod- - - - - -3::绿色荧光蛋白),CF1038来说,- - - - - -16(mu86)我,CB1370来说,- - - - - -2(e1370)三世,RB759一种蛋白激酶- - - - - -1(ok525)V,VC199先生- - - - - -2。1(ok434)四世和BZ555 (Pdat-1::gfp)。CL4176smg- - - - - -1(cc546)我是热敏(27),并保持在15°C和转移到25°C在L3阶段的寿命实验。对于CF1903按- - - - - -1(e2141)三世,L1幼虫培养25°C,直到发展成L4幼虫或年轻人,然后转向20°C的寿命测试(28]。柚皮苷从σ和购买完全溶解在PBS,然后添加到顶部的板做好了准备。在使用前NGM板块含有柚皮苷在一夜之间被平衡。同步后期L4年轻幼虫或成虫(野生型)转移到NGM板块含有柚皮苷和维持在20°C。

2.2。寿命试验

所有菌株培养新鲜NGM板块至少2 - 3代没有饥饿,和寿命分析以同样的方式在20°C,除非另有说明。晚L4幼虫或年轻人被转移到NGM板块包含活动OP50 30分钟(65°C)和40μ米的5-fluoro-2 - - - - - -脱氧尿苷(FUDRσ),以防止后代生长(29日]。L4幼虫或年轻人被转移到一个NGM板测试当天被定义为0。生活和死去的动物被数每一天,直到所有人已经死亡。不活跃的蠕虫使用铂丝轻轻地推着得分时死亡的(29日]。此外,蠕虫被转移到新的板块每隔一天。蠕虫遭受内部孵化和爬行NGM板并不包括在寿命计算。寿命试验是重复至少三个独立试验。至少60动物被包含在每组寿命实验。

2.3。老龄化带来的表型分析

人体运动分析进行了如前所述[29日]。晚L4幼虫或年轻人被转移到NGM盘子和作为寿命分析中描述。弯曲行为协调的正弦的方式计算。

脂褐质积累试验进行了如前所报道(30.- - - - - -32]。野生动物在L4幼虫或年轻人与柚皮苷治疗;然后,肠道脂褐质自发荧光的分析在第二和第五天的成年。肠道脂褐质被捕的自体荧光徕卡显微镜数字化使用GFP滤波器组(在340 - 380海里和激发发射在435 - 485 nm)和分析ImageJ使用图像处理软件。的总数蠕虫体内表型分析每组的至少20。

2.4。压力阻力分析

野生型N2蠕虫是用柚皮苷预处理,其次是氧化和热应力的治疗。氧化应激实验,幼虫和早期的成年人阶段L4服用50μM的柚皮苷为7天,然后暴露于百草枯(20毫米)和培养在20°C,并计算其死亡率(每一天29日]。热应力的阻力试验、舞台L4幼虫和年轻人服用50μM的柚皮苷为7天。然后,NGM板块在孵化35°C。死亡率是每2小时计算(29日]。致病性的假单胞菌引起的压力、舞台L4幼虫和年轻人服用50μM的柚皮苷为7天。然后,蠕虫被转移到一个新的包含假单胞菌和死亡的动物NGM每天监测。压力阻力分析计算的死去的动物一样的寿命试验。至少独立实验重复两次。虫子的数量在每组实验中至少60。

2.5。老龄化带来的疾病分析

CL4176 (dvIs27(myo- - - - - -3 /β1- - - - - -42 /让UTR)+ pRF4(的方式- - - - - -6(su1006)蠕虫在15°C到L3孵化阶段(27,33),然后转移到NGM包含50个盘子μ米柚皮苷和孵化25°C。每2小时瘫痪线虫被数。这个实验是至少两次独立重复。蠕虫的总数至少在每组实验是60。

转基因线虫应变NL5901表达了人类α-核蛋白基因融合黄色荧光蛋白(YFP) [34]。蠕虫的NL5901处理50μM的柚皮苷为7天;然后,聚合α-核蛋白被捕与徕卡显微镜数字化ImageJ使用图像处理和分析软件。独立实验至少重复三次。虫子的数量在每组实验中至少30。

转基因株BZ555 (Pdat-1::gfp)在多巴胺神经元gfp表达明确,可诱导变性6-OHDA [34,35]。诱导选择性DA神经元的变性,应变BZ555 L3阶段幼虫(Pdat-1::gfp)都被转移到OP50 / s-medium包含50μM 6-OHDA和10毫米的抗坏血酸,孵化20°C 1 h,轻轻地摇动每10分钟(33]。然后,蠕虫是洗了三次M9缓冲区和培养OP50 / NGM包含50个盘子μ柚皮苷的72小时(34]。之后,头神经元的荧光照片拍摄使用徕卡显微镜数字化(DFC 7000 t)和分析ImageJ使用图像处理软件。至少独立实验重复两次。虫子的数量在每组实验中至少30。

2.6。DAF-16:: GFP位置和SOD-3:: GFP化验

的亚细胞位置DAF-16::使用转基因菌株TJ356 GFP测定来说,- - - - - -16(zls356IV)。L4幼虫被转移到包含50的盘子μM的柚皮苷和培养48 h在20°C (29日,32]。DAF-16的形象:GFP信号被使用荧光显微镜系统(徕卡,DFC 7000 t)和分析ImageJ使用图像处理软件。至少独立实验重复两次。蠕虫的总数至少在每组实验是30。

的C。线虫转基因菌株CF1553muIs84(Psod- - - - - -3::绿色荧光蛋白与SOD-3]表达GFP融合。CF1553的蠕虫治疗50μ米柚皮苷为7天的寿命分析(32]。然后,观察荧光强度的蠕虫利用荧光显微镜系统(徕卡,DFC 7000 t)。所有的荧光照片至少30每组动物被ImageJ得分,和至少两次独立实验重复了。

2.7。ROS化验

对细胞内活性氧积累,age-synchronized N2蠕虫(L4阶段)服用50μ米7天的柚皮苷在20°C。阳性对照组在治疗2毫米的过氧化氢(H2O2)解决方案而负对照组治疗了5毫米的抗氧化剂N乙酰半胱氨酸(NAC) [36]。活性氧的形成与H2DCF-DA量化。与柚皮苷治疗后,虫子被洗掉的板收集M9缓冲离心管。OP50曾三次被洗板。然后,50μM H2DCF-DA添加和蠕虫孵化1 h在黑暗中在20°C。之后,虫子是安装在载玻片和瘫痪的四咪唑盐酸盐,和至少20蠕虫被随机拍摄使用荧光显微镜(徕卡,DFC 7000 t)使用DAPI滤波器组(激发在488 nm,排放在525海里)(32]。ImageJ软件被用来测量的相对荧光强度全身。实验至少重复两次独立试验中有20个蠕虫每阴谋。

2.8。繁殖试验

个人从同步L4蠕虫幼虫被转移到NGM包含50个盘子μ柚皮苷。然后,虫子从每个板块都被转移到新的NGM板块几乎每天同一时间。后代的数量清点每一天(37]。虫子的数量每组20多个。至少独立实验重复两次。

2.9。定量rt - pcr检测

大约3000年轻人同步野生型蠕虫被转移到4 NGM包含50个盘子μ米柚皮苷或控制盘和培养20°C 48 h。RNA提取使用RNAiso +(豆类)和转换为互补使用高容量cDNA逆转录工具包(应用生物系统公司)。执行中存在的权力SYBR绿色PCR反应混合液(应用生物系统公司)和由QuantStudio 6 Flex系统。基因的相对表达计算使用2- - - - - -ΔΔCT基因的表达方法和规范化疾病预防控制中心- - - - - -42(29日]。本研究中使用的引物都列在表中S12。

2.10。统计分析

寿命使用SPSS软件包进行了统计分析。kaplan meier寿命分析 使用生存率较值计算。其他结果表示为 ,和 值的计算是通过双尾 - - - - - -测试。 被认为是显著的。

3所示。结果

3.1。柚皮苷的寿命C。线虫

调查如果柚皮苷可以延长的寿命C。线虫的野生型C。线虫N2和柚皮苷治疗L4幼虫或成虫阶段直到他们死亡。我们的研究结果表明,柚皮苷的寿命增加C。线虫剂量依赖性的方式(图1 (b)、表S1)。50μM的柚皮苷的效果最大寿命,延长成人23%的平均寿命在20°C ( )(图1 (b)、表S1)。蠕虫暴露于高或低浓度的柚皮苷显示一个较小的或无关紧要的寿命扩展(图1 (c)、表S1)。

活细菌增殖产生的代谢物可以显著缩短的寿命C。线虫(38]。测试如果柚皮苷的影响寿命扩展可能会受到活细菌的影响,虫子喂养与生活和heat-killed细菌处理50μ柚皮苷的M。我们观察到蠕虫的平均寿命由heat-killed (nonproliferating)细菌E。杆菌和活细菌都显著增加的治疗下,柚皮苷(图1 (d)、表S1),这表明柚皮苷没有对细菌延长的寿命C。线虫。因此,死者细菌实验中使用。

3.2。柚皮苷延迟与表型的衰落

身体的弯曲行为C。线虫下降与衰老(39]。为了测试如果柚皮苷可以推迟身体弯曲与衰老的衰落,线虫的身体运动进行了分析。我们的研究结果表明,尽管治疗和参与运动的动物显示出趋势减缓衰老,柚皮苷的治疗明显减缓了下降的身体运动与衰老(图2(一个)、表S2)。此外,脂褐质水平,一个内生肠道autofluorescent,老化过程中积累C。线虫(3,40]。我们的研究结果表明,肠道脂褐质荧光强度的蠕虫柚皮苷处理降低了46.8%和15.1%的第二天,第五天,分别为(图2 (b)、表S3),这表明柚皮苷治疗抑制脂褐质积累。

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柚皮苷延迟与表型和改善压力电阻下降。(a)的蠕虫体内运动参与控制盘和50μ柚皮苷。指的是身体的移动速度在桌上S2(补充信息)。(b)肠道脂褐质自发荧光的分析在第二和第五天的成年。数据显示指肠道脂褐质聚合至少重复两次。的统计细节和重复这些实验总结在表S3(补充信息)。的生存曲线(c)野生型线虫培养20°c与治疗50个盘子μM和参与柚皮苷在成年后的7天;然后,蠕虫被暴露于百草枯(20毫米)和培养20°C;和他们的死是计算每一天。统计细节和重复这些实验总结在表S4(补充信息)。的生存曲线(d)野生型线虫培养在参与控制板块和板块35°C处理50μ柚皮苷。统计细节和重复这些实验总结在表S5(补充信息)。(e)野生型的生存曲线(N2)动物喂养铜绿假单胞菌在20°C NGM盘子没有(0μ(50米)或存在μ柚皮苷的M)。统计细节和重复这些实验总结在表S1(补充信息)。(f)的生存曲线hsf- - - - - -1突变体的控制或处理50μ米柚皮苷;柚皮苷不能进一步扩展的平均寿命C。线虫。统计细节和重复这些实验的总结表S1(补充信息)。
3.3。柚皮苷促进压力阻力C。线虫

抗压力和寿命之间存在很强的相关性C。线虫。几项研究已经表明的寿命C。线虫影响氧化应激或高温41,42]。为了研究柚皮苷是否会影响压力阻力C。线虫野生型N2蠕虫用柚皮苷预处理,其次是氧化应激或热应力治疗。我们的结果表明,预处理与柚皮苷蠕虫在氧化应激的存活率提高了18.1%(图2 (c)、表S4)。柚皮苷的治疗蠕虫在热应力下的存活率提高了31.2%(图2 (d)、表S5)。此外,我们使用铜绿假单胞菌(PA14)致病细菌,为了测试柚皮苷影响蠕虫的抗致病性的压力。我们的研究结果表明,柚皮苷不能延长线虫寿命的美联储铜绿假单胞菌(图2 (e)、表S1)。

HSF-1是一个转录监管机构压力诱导的基因表达和蛋白质折叠内稳态43]。因此,我们测试了柚皮苷在缺失突变体的影响hsf- - - - - -1(sy441)我。我们的研究结果表明,柚皮苷不能延长的寿命hsf- - - - - -1(sy441)我(图2 (f)、表S1)。

3.4。柚皮苷延迟体内疾病的进展C。线虫AD和PD模型

错误折叠的蛋白质积累与衰老和导致慢性毒性应激细胞(27,34),导致各种体内神经退行性疾病,如帕金森病、阿尔茨海默病和亨廷顿氏舞蹈症。因为柚皮苷可以延长的寿命C。线虫,我们想知道柚皮苷还可以改善蛋白质毒性压力在线虫和延迟神经退行性疾病的进展。

帕金森病的特点是累积的α-核蛋白蛋白质和黑质多巴胺能神经元的变性(33,34]。C。线虫并没有一个α-核蛋白同族体,所以一些转基因C。线虫病毒与人类α创建了-核蛋白的致病性α-核蛋白。转基因株NL5901 ([unc- - - - - -54页::α- - - - - --核蛋白::YFP + unc- - - - - -119年(+)))表达α-核蛋白与黄色荧光蛋白融合蛋白(YFP) (34)在体壁肌肉细胞(33,34]。我们分析了聚合的α50 -核蛋白在蠕虫治疗μM的柚皮苷为7天。我们发现,柚皮苷治疗明显降低的聚合α-核蛋白( )(图3(一个)、表S6)。此外,的积累α-核蛋白聚集在NL5901与运动和运动障碍34]。我们的研究结果表明,柚皮苷治疗也可以增加游泳的弯曲行为C。线虫NL5901(图3 (b)、表S2)。多巴胺能神经退化很容易引起神经毒素如6-hydroxydopamine (6-OHDA)。因此,另一个转基因菌株BZ555 (Pdat-1::gfp)表达绿色荧光蛋白(gfp)在多巴胺能神经元35)是用于研究多巴胺能神经元的变性(33]。荧光照片的神经元的头部,线虫BZ555被接触6-OHDA后72小时。我们的研究结果表明,BZ555对待6-OHDA平均荧光强度降低 来 在缺乏柚皮苷,而接触到50μ米柚皮苷的平均荧光强度增加 (图3 (c)、表S6)。我们的研究结果还表明,BZ555礼物增加神经突下起泡6-OHDA治疗,而柚皮苷治疗减少了一半的神经突起泡6-OHDA所致。(图S1、表S7)。以上结果表明,柚皮苷治疗慢头神经元的变性C。线虫BZ555,程度的保护与anti-Parkinson病药物左旋多巴(图3 (c)、表S6)。

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图3
柚皮苷减少体内疾病的进展。(一)代表的图像α-核蛋白在NL5901治疗或没有柚皮苷。的聚合α-核蛋白在NL5901处理或不柚皮苷被捕与徕卡显微镜数字化ImageJ使用图像处理和分析软件。50动物每个应变在两个独立的试验。(b)体内的运动与参与控制NL5901盘子和50μ柚皮苷。指的是身体的移动速度在桌上S2(补充信息)。(c)代表图像的神经元BZ555 6-OHDA感应后使用不同方式的救援。救援后50μ米柚皮苷,神经元显示缓慢的退行性变化,和程度的保护基本上是符合anti-Parkinson病药物左旋多巴。40动物每个应变是在每个独立的审判。统计细节和重复这些实验总结在表S6(补充信息)。(d)与肌肉相关的瘫痪表型β表达抑制了50μ米柚皮苷治疗从转基因菌株CL4176 L3阶段幼虫。显示是70 - 100年的独立实验动物在表示时间点温度加速到25°C。统计细节和重复这些实验总结在表S8(补充信息)。

β淀粉样斑块的主要成分是细胞外发现在老年痴呆症患者的大脑27]。人类β-淀粉样蛋白肽(温度引起的表达β)的肌肉C。线虫CL4176 (dvIs27(myo- - - - - -3 /β1- - - - - -42 /让UTR)+ pRF4(的方式- - - - - -6(su1006))会导致瘫痪27,33]。我们的研究结果表明,50μ柚皮苷可以推迟温度引起瘫痪C。线虫CL4176(图3 (d)、表S8),这表明柚皮苷可以抑制a -β-淀粉样蛋白斑块的毒性。

3.5。柚皮苷在延长寿命的效果C。线虫取决于FOXO同源来说,- - - - - -16

在C。线虫转录因子FOXO同源来说,- - - - - -16发挥了至关重要的作用压力阻力,长寿,开发、脂肪积累,再现性(44,45]。我们的研究结果表明,柚皮苷不能延长的寿命来说,- - - - - -16零变异来说,- - - - - -16(mu86)我(图4(一)、表S1)。激活后,来说,- - - - - -16从细胞质中转移到细胞核和激活下游基因的表达46]。但我们的研究结果显示,没有显著增加来说,- - - - - -16核易位在线虫对柚皮苷(图4 (b))。所以我们调查了如果柚皮苷可能影响的mRNA水平来说,- - - - - -16调节基因草皮- - - - - -3,销售税- - - - - -4,国防部- - - - - -3,hsp12。6,hsp16。1,hsp- - - - - -16。2(47,48]。基因的信使rna表达水平草皮- - - - - -3,hsp12。6,hsp16。1,hsp- - - - - -16。2在野生型显著增加N2蠕虫治疗柚皮苷( )。其中,mRNA的表达草皮- - - - - -3增加了4倍。没有发现重大的改变基因的信使rna表达水平销售税- - - - - -4和国防部- - - - - -3在蠕虫对柚皮苷( )(图4 (c)、表S9)。此外,我们监控SOD-3的荧光强度::GFP转基因菌株CF1553报告;柚皮苷治疗显著地增加了GFP强度( )(图4 (d)、表S10)。SOD-3线粒体超氧化物歧化酶,参与抗氧化应激(49]。因此,我们使用野生型线虫N2量化体内的活性氧。我们发现,柚皮苷治疗显著降低ROS(图4 (e)、表S10)。这些发现表明,柚皮苷的寿命延长蠕虫通过激活来说,- - - - - -16。

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柚皮苷在延长寿命的效果C。线虫取决于FOXO同源来说,- - - - - -16。(一)的生存曲线来说,- - - - - -16突变体的控制或处理50μ米柚皮苷;柚皮苷不能进一步扩展的平均寿命C。线虫。(b) 50μ米柚皮苷不能导致DAF-16核本地化。DAF-16: GFP表达蠕虫和50放在盘子μ米柚皮苷和控制盘在20°C 48 h。(c)的mRNA水平基因的下游来说,- - - - - -16在蠕虫(N2)治疗或没有50μ柚皮苷。列显示两个独立的实验误差的平均值代表SEM的酒吧。 代表 ,计算使用双尾 - - - - - -测试。统计细节和重复这些实验总结在表S9(补充信息)。(d)的代表图像SOD-3: GFP报告转基因CF1553柚皮苷;柚皮苷SOD-3的荧光强度增强。SOD-3聚合的N2处理或不柚皮苷被捕与徕卡显微镜数字化ImageJ使用图像处理和分析软件。统计细节和重复这些实验总结在表S10(补充信息)。(e)代表的图像与野生型(N2)动物ROS的程度提高了NGM 20°C盘通过柚皮苷,NAC(5毫米),和H2O2(2毫米)治疗;柚皮苷受损ROS的荧光强度。ROS的聚合N2处理或不柚皮苷被捕与徕卡显微镜数字化ImageJ使用图像处理和分析软件。统计细节和重复这些实验总结在表S10(补充信息)。

在C。线虫,胰岛素样配体与daf - 2 /胰岛素受体激活磷酸肌醇3-kinase 1岁左右/ PI3K,调节激酶的活性AKT-1, AKT-2, SGK-1 PDK-1通过磷酸化。一种蛋白激酶调节多个下游的活动目标,包括DAF-16 / FOXO转录因子(44]。因此,我们发现基因的信使rna表达水平与DAF-16和本身。结果表明,在naringin-treated组,的相对表达水平来说,- - - - - -2,一种蛋白激酶- - - - - -1,一种蛋白激酶- - - - - -2被下调 , ,和 ,分别。值得注意到的相对表达水平来说,- - - - - -16是重要的调节 。然而,naringin-treated组差异不显著的表达来说,- - - - - -2,一种蛋白激酶- - - - - -1,一种蛋白激酶- - - - - -2,以及来说,- - - - - -16在来说,- - - - - -16零变异来说,- - - - - -16(mu86)我(图5(一个)、表S9)。所以我们研究了柚皮苷对长寿的突变的影响来说,- - - - - -2(e1370)三世和损失函数的突变体一种蛋白激酶- - - - - -1(ok525)V和一种蛋白激酶- - - - - -2(ok393)X。我们的研究结果表明,柚皮苷不能延长的寿命来说,- - - - - -2(e1370)三世(图5 (b)、表S1),一种蛋白激酶- - - - - -1(ok525)V,一种蛋白激酶- - - - - -2(ok393)X(数据5 (c)和5 (d)、表S1)。

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图5
柚皮苷可能影响mRNA的表达,而不是延长的寿命来说,- - - - - -2,一种蛋白激酶- - - - - -1,和一种蛋白激酶- - - - - -2突变体在IIS通路。(一)基因的信使rna表达水平与DAF-16和本身。列显示两个独立的实验误差的平均值代表SEM的酒吧。 代表 ,计算使用双尾 - - - - - -测试。统计细节和重复这些实验总结在表S9(补充信息)。(罪犯)的生存曲线来说,- - - - - -2,一种蛋白激酶- - - - - -1,和一种蛋白激酶- - - - - -2突变体的控制或处理50μ米柚皮苷;柚皮苷不能进一步扩展平均寿命没有柚皮苷或控制盘。统计变异的细节和重复这些实验的总结表S1(补充信息)。
3.6。柚皮苷在生殖系信号通路不采取行动

生育能力下降,经济增长放缓可能会延长的寿命C。线虫(50]。测试如果柚皮苷可以繁殖的影响C。线虫,我们测量动物的产卵用柚皮苷治疗。我们发现鸡蛋的数量在治疗组低于对照组1日和2日天但不仅仅是治疗组在接下来的三天。柚皮苷治疗没有显著改变后代的数量在整个产卵周期(图6(一)、表S11)。

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柚皮苷在生殖系信号不采取行动。(a)每只动物的后代是统计每天在每个浓度,和总繁殖输出是由每个小组决定。误差棒表示标准偏差(SD),和没有价值达到了极限的重要性 由独立的 - - - - - -测试。统计细节和重复这些实验总结在表S11(补充信息)。(b)的生存曲线按- - - - - -1突变体的控制或处理50μ米柚皮苷;柚皮苷可能进一步延长平均寿命相对于控制盘没有柚皮苷。统计细节和重复这些实验总结在表S1(补充信息)。

调查如果柚皮苷可以延长的寿命C。线虫通过影响繁殖,我们选择了germ-related按- - - - - -1突变体按- - - - - -1(e2141)三世以确定柚皮苷作用于生殖信号通路。我们的研究结果表明,柚皮苷治疗进一步扩展寿命的长寿的突变(图6 (b)、表S1),这表明柚皮苷没有延长线虫寿命的生殖系信号通路。

3.7。柚皮苷不能延长寿命Nutrition-Sensing长寿突变体的途径

饮食限制(博士)减少可用营养,调节新陈代谢,和可以扩展不同生物的寿命,包括酵母和哺乳动物(50]。调查如果柚皮苷的作用在延长的寿命C。线虫有关博士,我们测量的寿命吃- - - - - -2(ad1116)二世突变,降低消费的食品。我们的研究结果表明,柚皮苷治疗不能显著延长的寿命吃- - - - - -2(ad1116)二世( )(图7(一)、表S1)。

(一)
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(b)
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(c)
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(d)
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图7
柚皮苷不能延长寿命nutrition-sensing长寿突变体的途径。(模拟)的生存曲线吃- - - - - -2,sir2。1,rsks- - - - - -1,clk- - - - - -1突变体的控制或处理50μ米柚皮苷;柚皮苷不能进一步扩展的平均寿命C。线虫。统计细节和重复这些实验总结在表S1(补充信息)。

先生—2.1是一个家庭的成员sir - 1 (NAD+端依赖蛋白去乙酰酶抑制剂)和调节线虫衰老与各种转录因子包括DAF-16交互。SIR2蛋白质与寿命有关监管C。线虫(51]。我们调查了柚皮苷是否可以作用于SIR2延长的寿命C。线虫通过使用一个空突变株先生- - - - - -2。1(ok434)四世。我们的研究结果表明,柚皮苷不能显著延长的寿命先生- - - - - -2。1(ok434)四世( )(图7 (b)、表S1)。

雷帕霉素的基因目标(TOR)是一种高度保守的nutrient-sensing激酶,扮演着一个重要的角色在博士(52]。RSKS-1 TOR的同族体目标核群S6激酶在线虫(S6K)。在这里,我们的结果表明,柚皮苷也无法进一步扩展功能丧失的突变体的寿命rsks- - - - - -1(ok1255)三世( )(图7 (c)、表S1)。

此外,线粒体参与DR-mediated生命延伸报道(52]。的基因clk- - - - - -1编码线粒体生物合成所必需的羟化酶的辅酶q。CLK-1突变clk- - - - - -1(e2519)三世是一个长寿的突变体,线粒体呼吸功能障碍(53]。我们的结果表明,柚皮苷没有显著延长的寿命clk- - - - - -1(e2519)三世而对照组(图7 (d)、表S1)。

4所示。讨论

天然产物的柚皮苷已报道有多种生物活性,如抗肿瘤药、抗炎和抗氧化活动(54]。所以,我们调查如果柚皮苷可以影响衰老和神经退行性疾病。我们的研究结果表明,柚皮苷治疗可能增加的寿命C。线虫身体弯曲,延缓体内下降,减轻脂褐质的积累,增强抗压力,缓解老龄化带来的疾病在PD模型和广告。

柚皮苷的寿命C。线虫培养生活和heat-killed细菌,这表明柚皮苷的生物活性C。线虫。DAF-16起着关键作用的压力阻力,长寿,脂肪积累,生殖能力C。线虫(47]。柚皮苷零变异不能延长的寿命来说,- - - - - -16。虽然没有明显的核translocalization观察接受治疗的柚皮苷,柚皮苷的mRNA表达增加来说,- - - - - -16和规定的基因来说,- - - - - -16。此外,柚皮苷抑制基因的信使rna表达水平的上游来说,-16年的IIS通路。此外,柚皮苷不能显著延长寿命的长寿突变体基因的上游来说,- - - - - -16,包括来说,- - - - - -2,一种蛋白激酶- - - - - -1,一种蛋白激酶- - - - - -2。这些结果表明,柚皮苷的寿命C。线虫通过调节IIS通路(图8)。


图8
一个dihydroflavonoid柚皮苷抗压力能力增加,延迟体内疾病的发展和延伸的寿命C。线虫通过FOXO / DAF-16。

我们也调查了如果柚皮苷可以调节其他目标延长的寿命C。线虫。结果发现,柚皮苷治疗进一步延长的寿命长按- - - - - -1突变体(图6 (b)、表S1),这表明柚皮苷没有延长线虫寿命的生殖系信号通路。

饮食限制(博士),减少营养和调节新陈代谢可以延长的寿命不同的生物体,包括酵母和哺乳动物(50]。Nutrient-sensing通路在衰老和寿命方面发挥核心作用。我们的研究结果表明,柚皮苷不能显著延长的寿命长寿从nutrient-sensing通路中的基因突变体,如吃- - - - - -2,先生- - - - - -2。1,rsks- - - - - -1,clk- - - - - -1调节线粒体呼吸。以上结果表明,柚皮苷对寿命的延长是不足以区分这些分子的寿命已经长期存在的突变体或所需的柚皮苷延长的寿命C。线虫(图8)。另一个可能性是在分子水平上,博士的机制出现嵌在响应减少能源可用性,导致出现代谢状态的改变,促进健康和长寿。

在这里,我们表明,柚皮苷可以显著减少α-核蛋白聚集以及缓解瘫痪C。线虫AD和PD模型。类黄酮螯合金属离子,阻止自由基的形成和限制PD的发病55]。柚皮苷是一种dihydroflavonoid。我们的研究结果表明,柚皮苷可以增加SOD-3的表达和活性氧的清除活性。此外,一些研究显示,IIS通路和神经系统之间的联系。例如,降低igf - 1信号延迟过proteotoxicity在阿尔茨海默病小鼠模型(56]。同样,衰减红外衬底的IIS信号在衰老小鼠大脑延长寿命57]。同样,基底igf - 1活动报道规范持续在海马神经元活动电路(58]。有趣的是,另一项研究表明,降低IGF信号由FOXO可以降低proteotoxic活动引起的β超聚合和氧化应激56]。以上报告与我们的研究结果表明,柚皮苷可能通过IIS途径缓解老龄化带来的疾病。

数据可用性

所有的数据和表用于支持本研究的结果中包括文章和补充材料。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

清瞿朱和人民币同样贡献了这项工作。

确认

我们要感谢秀丽遗传学中心(公司治理文化)提供的虫株,由国家卫生研究院资助的科研基础设施项目办公室(P40OD010440)。金融支持是来自中国的自然科学基金(81771516,81771516,81671405)和Luxian的科技合作项目和西南医科大学(2019 lxxnykd-04)。

补充材料

图S1: PD的柚皮苷对触摸感觉神经元的影响。表S1:柚皮苷对寿命的影响。表S2:柚皮苷在身体运动的影响。表S3:柚皮苷的影响肠道脂褐质。表S4:柚皮苷在抗氧化应激的影响。表S5:柚皮苷在耐热性的影响。表S6:柚皮苷在体内疾病的影响。表S7: PD的柚皮苷对触摸感觉神经元的影响。表S8:柚皮苷在麻痹的效果。表S9:柚皮苷在mRNA表达的影响。 Table S10: the effect of naringin on SOD-3 and ROS expression. Table S11: the effect of naringin on offspring. Table S12: list of primers used in gene expression assay.(补充材料)