晚期的短期饮食限制改善了肠道干细胞功能,并改变了小鼠的肠道干细胞脱氧核糖核酸甲基化

科学领域:

• 衰老的研究研究.
• 胃肠病学 胃肠病学
• 营养科学 营养科学

背景情况:

• 肠道再生能力随着年龄的增长而下降,这是由于肠道干细胞 (ISC) 功能下降.
• 饮食限制 (DR) 是一种强大的抗衰老干预措施,已知可以增强年轻动物的ISC功能.

研究的目的:

• 研究短期饮食限制 (stDR) 在生命晚期开始时对ISC功能的影响.
• 探索分子机制,包括基因表达和DNA甲基化,是stDR对老化ISC的影响的基础.

主要方法:

• 使用的老年 (21个月大) 和年轻 (2个月大) 雄性C57BL/6小鼠接受任意养或4个月的stDR (40%限制).
• 通过 in vitro 体形成试验评估 ISC 功能.
• 使用RNA测序 (RNA-seq) 分析基因表达和使用全基因组双硫酸盐测序的DNA甲基化模式.

主要成果:

• 晚年生活中的stDR增加了老年小鼠的10倍以上的体形成.
• stDR 阻止了38个与ISC功能无关的基因表达的与年龄相关的变化.
• 在特定基因调节区域的CG位点,stDR阻止了与年龄相关的DNA甲基化变化.

结论:

• 晚年生活中的stDR可以在老年小鼠中恢复ISC的功能.
• 晚年进行的营养干预可以改善肠道功能,并降低与年龄有关的肠道疾病的风险.
• DNA甲基化可能在DR如何增强ISC功能方面发挥作用.