工程精氨酸分泌的Saccharomyces boulardii增强了Drosophila melanogaster中的嗅觉记忆

科学领域:

• 老年学是一门学科.
• 微生物学 微生物学
• 神经科学是一个神经科学.

背景情况:

• 像精氨酸这样的多氨酸是重要的代谢物,其水平随着年龄的增长而下降.
• 口服精氨酸在缓解与年龄相关的疾病,包括认知衰退方面表现有前途,这表明胃肠道 (GI) 作用部位.
• 目前的补充方法可能不能有效地准肠道或显著改变器官水平.

研究的目的:

• 为了设计一种益生菌酵母, *Saccharomyces boulardii* (Sb),用于直接将精子素输送到肠道.
• 为了研究精氨酸过度产生的酵母对Drosophila melanogaster*中与年龄相关的记忆力下降的影响.
• 通过合成生物方法探索*in situ*精氨酸生产的潜力.

主要方法:

• 经过工程 *Saccharomyces boulardii* (Sb576) 过度生产和分泌精氨酸.
• 给活体Sb576,野生型Sb (SbWT) 或自由精子胺*Drosophila melanogaster*进行.
• 评估短期记忆 (STM) 使用嗅觉古典调节和监控的机车能力.

主要成果:

• 在30天内用Sb576养,显著减少了与衰老相关的STM衰退.
• 短时间 (3天) 用Sb576增强的STM在年轻和老中补充,而不会影响运动.
• 补充Sb576还改善了突变菌株 (* Dh31R *) 的STM,该菌株的学习和记忆受损.

结论:

• 在胃肠道中由人工酵母产生的精子胺*In situ*可以增强STM.
• 这些发现支持肠-大脑轴机制对精氨酸的认知益处.
• 合成生物方法为向的精氨酸输送和健康益处提供了一种新的战略.