Дієта з високим вмістом жиру змінює мікробіоти кишечника, але не просторову робочу пам’ять у Sprague середнього віку
Порівну сприяв цій роботі разом із: Нікітою Гірішем Дешпанде, Джухі Саксеною
Ролі Курація даних, розслідування, написання - оригінальний проект
Affiliation Neurosciences, Університет Фурмана, Грінвілл, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки
Порівну сприяв цій роботі разом із: Нікітою Гірішем Дешпанде, Джухі Саксеною
Ролі Курація даних, Розслідування
Affiliation Neurosciences, Університет Фурмана, Грінвілл, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки
Ролі Курація даних
Authors ‡ Ці автори також внесли однаковий внесок у цю роботу.
Affiliation Neurosciences, Університет Фурмана, Грінвілл, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки
Ролі Курація даних, написання - оригінальний проект
Authors ‡ Ці автори також внесли однаковий внесок у цю роботу.
Афілійований відділ біології Університету Фурмана, Грінвілл, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки
Ролі Курація даних, розслідування, написання - оригінальний проект
Authors ‡ Ці автори також внесли однаковий внесок у цю роботу.
Афілійований відділ біології Університету Фурмана, Грінвілл, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки
Ролі Концептуалізація, нагляд
Поточна адреса: Департамент біології, Університет Фурмана, шосе 3300 Поінсетт, Грінвілл, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки
Афілійований відділ біології Університету Фурмана, Грінвілл, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки
Ролі Концептуалізація, курація даних, офіційний аналіз, залучення фінансування, адміністрування проектів, нагляд, написання - оригінальний проект, написання - огляд та редагування
Поточна адреса: Департамент біології, Університет Фурмана, шосе 3300 Поінсетт, Грінвілл, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки
Affiliations Neurosciences, Університет Фурмана, Грінвілль, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки, Департамент біології, Університет Фурмана, Грінвілл, Південна Кароліна, Сполучені Штати Америки
- Микита Гіріш Дешпанде,
- Джухі Саксена,
- Трістан Г. Песаресі,
- Кейсі Ділан Каррелл,
- Грейсон Бремен Ешбі,
- Мін-Кен Ляо,
- Ліннея Рут Фрімен
Цифри
Анотація
Цитування: Deshpande NG, Saxena J, Pesaresi TG, Carrell CD, Ashby GB, Liao M-K та ін. (2019) Дієта з високим вмістом жиру змінює мікробіоти кишечника, але не просторову робочу пам’ять у щурів Спрег Доулі середнього віку середнього віку. PLoS ONE 14 (5): e0217553. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0217553
Редактор: Андраш Білкей-Горцо, Боннський університет, НІМЕЧЧИНА
Отримано: 14 грудня 2018 р .; Прийнято: 14 травня 2019 р .; Опубліковано: 29 травня 2019 р
Наявність даних: Усі файли даних Excel доступні з FigShare за адресою https://doi.org/10.6084/m9.figshare.7884839.v1.
Фінансування: Дослідження, про які повідомляється в цій публікації, були підтримані Національним інститутом загальних медичних наук Національних інститутів охорони здоров’я під номером премії P20GM103499 (LRF). За вміст несуть виключну відповідальність автори і не обов'язково відображають офіційні погляди Національних інститутів охорони здоров'я. Фінансист не брав участі у розробці досліджень, зборі та аналізі даних, прийнятті рішення про публікацію чи підготовці рукопису.
Конкуруючі інтереси: Автори заявили, що не існує конкуруючих інтересів.
Вступ
Поширеність ожиріння серед дорослих американців перевищує 36% і значно зростає з 1980-х років [1]. Дієта є важливим фактором способу життя у розвитку діабету, гіпертонії, серцевих захворювань та ожиріння. Західна дієта характеризується високим вмістом насичених жирів, холестерину та простого вмісту цукру [2–4]. Як варіант, дієти, включаючи рибу, n-3 жирні кислоти та високе співвідношення поліненасичених жирних кислот до насичених жирних кислот, пов’язані зі зниженням ризику розвитку деменції [5]. Як епідеміологічні дослідження на людях, так і дослідження на тваринах почали з’ясовувати потенційний вплив дієти на пізнання та механізми, за допомогою яких ці ефекти відбуваються. Всебічний огляд епідеміологічних досліджень споживання жиру та пізнання підтвердив гіпотезу про те, що дієти з високим вмістом насичених жирних кислот і трансжирних кислот пов'язані з вищим ризиком зниження когнітивних функцій та деменції, тоді як дієти з високим вмістом поліненасичених жирів або мононенасичених жирів зі зниженим ризиком деменції [6].
Ожиріння середнього віку корелювало із підвищеним ризиком розвитку деменції у людей [7]. Нормативне старіння передбачає підвищений ризик когнітивних порушень, але споживання західної дієти може посилити це когнітивне порушення. Моделі тварин дозволяють припустити, що дієта з високим вмістом жиру суттєво впливає на пам’ять та навчання, залежні від гіпокампа, що вказує на те, що це може бути фактором ризику розвитку деменції [2, 3, 8, 9]. Однак конкретні механізми, за допомогою яких відбувається цей вплив, залишаються незрозумілими.
Цілі цього дослідження були потрійними: 1) визначити вплив дієти з високим вмістом жиру на просторову робочу пам'ять, виміряну водним радіальним лабіринтом у щурів середнього віку Спрег Доулі, 2) оцінити ефекти високої жирова дієта щодо чисельності та різноманітності кишкових бактерій, і 3) для оцінки мікрогліозу як показника нейрозапалення. Ми висунули гіпотезу, що дієта з високим вмістом жиру призведе до зниження когнітивних функцій через дисбіоз кишечника, спричинений дієтою, і подальше нейрозапалення. Цікаво, що ми не виявили статистично значущої різниці у показниках радіального лабіринту водяного арматури або мікрогліозі між щурами Sprague-Dawley середнього віку, які харчувались нежирною (контрольною) або жирною дієтою. Однак ми визначили суттєві зміни мікробіому кишечника. Отже, ці дані вказують на можливість дисбіозу кишечника без значного когнітивного зниження або нейрозапалення за параметрами цього дослідження.