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加工所水產(chǎn)團(tuán)隊(duì)揭示鳳尾魚肽基于腦腸軸系統(tǒng)的改善記憶作用機(jī)制
近日，加工所水產(chǎn)團(tuán)隊(duì)完成題為“PAYCS Alleviates Scopolamine-Induced Memory Deficits in Mice by Reducing Oxidative and Inflammatory Stress and Modulation of Gut Microbiota-Fecal Metabolites-Brain Neurotransmitter Axis”的研究成果以封面文章形式刊登于國(guó)際期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（中科院一區(qū)，TOP，IF=5.279）。加工所趙甜甜博士為論文第一作者，張業(yè)輝研究員和張友勝研究員為共同通訊作者。
引起阿爾茲海默癥（AD）患者記憶力下降的原因較為復(fù)雜，但大量的研究表明腸-腦軸在改善記憶下降過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。前期研究發(fā)現(xiàn)來源于鳳尾魚酶解產(chǎn)物的生物活性肽PAYCS (Pro-Ala-Tyr-Cys-Ser)可通過抗氧化和調(diào)節(jié)膽堿能系統(tǒng)等方式改善癡呆鼠記憶下降。然而，PAYCS通過改變微生物來減輕記憶障礙以及腸道微生物、糞便代謝物和神經(jīng)遞質(zhì)之間的潛在關(guān)系仍然不知。
因此，研究人員探究了攝入不同濃度PAYCS(PAYCS-L ,0.2 g/kg BW和PAYCS-H，0.4 g/kg BW)對(duì)東莨菪堿誘導(dǎo)的Balb/c癡呆鼠的記憶改善作用。本研究采用16S rRNA測(cè)序、糞便代謝組學(xué)和腦神經(jīng)遞質(zhì)分析等手段對(duì)其作用機(jī)制進(jìn)行綜合分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充不同濃度的PAYCS能夠不同程度的改善癡呆鼠的行為學(xué)和體內(nèi)氧化及炎癥應(yīng)激水平。16S rRNA結(jié)果表明PAYCS-L能夠改變Bacteroidetes/Firmicutes比例且PAYCS處理能夠提升Cacteroidaceae和Prevotellaceae等微生物的相對(duì)豐度。尤其是PAYCS處理能夠顯著上調(diào)與記憶相關(guān)的代謝物和神經(jīng)遞質(zhì)。
綜上所述，PAYCS-L可通過調(diào)節(jié)腸道微生物-代謝物-腦神經(jīng)遞質(zhì)軸來改善癡呆鼠記憶障礙。而PAYCS-H的記憶改善效果則可能與其改善癡呆鼠肝臟和血清中氧化和炎癥損傷有關(guān)。
原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.1c06726
