eLife: 解密饮食习惯导致衰老的神经密码
2015-05-15 佚名 生物谷
近日，来自美国乔治亚技术研究所和国王学院的研究者们发现，在线虫特定的神经元，食物丰富性的信息是由血清素和TGF-beta通路的基因水平所编码的。这些神经系统的信号可以影响动物的寿命，因此介导了食物对衰老的影响。这项发现最近发表在eLife杂志上。饮食对健康及衰老都有很重要的影响。神经系统在此过程中起到了很重要的作用，然而，神经系统是如何将食物信号解码的，这至今仍然是个谜。这是一个重要的问题，因为神
近日，来自美国乔治亚技术研究所和国王学院的研究者们发现，在线虫特定的神经元，食物丰富性的信息是由血清素和TGF-beta通路的基因水平所编码的。这些神经系统的信号可以影响动物的寿命，因此介导了食物对衰老的影响。这项发现最近发表在eLife杂志上。
饮食对健康及衰老都有很重要的影响。神经系统在此过程中起到了很重要的作用，然而，神经系统是如何将食物信号解码的，这至今仍然是个谜。这是一个重要的问题，因为神经系统对食物信号的解码，不仅仅影响衰老，而且还影响健康与疾病，包括代谢，再生和发育。
研究人员利用线虫作为实验模型发现，血清素和TGF-beta通路在连接食物丰富性和神经系统中起了重要的作用。这两条通路间的相互调节和自动调节，改变了DAF-7（TGF-beta）和TPH-1（色氨酸羟化酶）对食物供应的基因表达反应的形状，动态范围和总体方差。这些复杂的调节特性，为TGF-beta和血清素信号协调这个多神经元代码的准确性，提供了不同的机制：daf-7主要调节基因表达的多样性，而TPH-1主要调节的基因表达反应的动态范围。当研究人员将daf-7 和 tph-1突变后，可以降低依赖于食物供应的寿命改变。
血清素和TGF-beta通路在多种人类疾病中起作用，包括癌症，精神疾病，糖尿病和肥胖。由于许多重要的基因在线虫和人类起到了相似的作用，所以，利用线虫这个简单的多细胞模型，科学们已经发现了有关人类生理及疾病的许多遗传通路。
此项研究就是利用线虫这种生物模型，揭示了感知事物丰富性的神经密码，即基因表达水平可作为神经系统调控的信息处理。
原始出处：
Eugeni V Entchev, Dhaval S Patel, Mei Zhan, Andrew J Steele, Hang Lu, QueeLim Ch'ng.A gene-expression-based neural code for food abundance that modulates lifespan .eLIFE.May 12,2015
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