急性禁食抑制中枢 caspase-1 活性,减少焦虑样行为并增加新物体和物体位置识别。
摘要来源:新陈代谢。 2017 年 6 月;71:70-82。 Epub 2017 年 3 月 9 日。PMID:28521881
摘要作者:Albert E Towers、Maci L Oelschlager、Jay Patel、Stephen J Gainey、Robert H McCusker、Gregory G Freund
文章归属:Albert E Towers
摘要:背景:中枢神经系统 (CNS) 内的炎症)经常与焦虑共存。重要的是,最常与焦虑相关的促炎细胞因子是 IL-1β。 IL-1β 的生物利用度和活性受炎症小体的 caspase-1 依赖性蛋白水解作用调节。因此,调节 caspase-1 的激活或活性的干预措施应该可以减少焦虑,特别是特别是促进 IL-1β 成熟的状态。
方法:用 capase-1 抑制剂生物素-YVAD-cmk 治疗的雄性 C57BL/6j、C57BL/6j 小鼠、caspase-1 敲除 (KO) 小鼠IL-1R1 KO小鼠禁食24小时或允许随意进食。禁食后立即测量大脑区域匀浆中的 caspase-1 活性,同时通过免疫组织化学将激活的 caspase-1 定位于大脑中。分别使用高架零迷宫和新物体/物体定位任务测试小鼠的焦虑样行为和认知。
结果:小鼠 24 小时禁食可使全脑以及前额皮质、杏仁核、海马和下丘脑的 caspase-1 活性降低 35%分别为 25%、40%、40% 和 40%。 24 小时禁食还可将焦虑类行为减少 40%,对新物体和物体位置的识别能力分别提高 21% 和 31%。我然而,禁食并不会减少大脑中的 L-1β 蛋白。 ICV 施用 YVAD 使前额皮质和杏仁核中的 caspase-1 活性分别降低 55%,从而导致焦虑样行为减少 64%。重要的是,当 caspase-1 KO 或 IL1-R1 KO 小鼠禁食时,没有观察到禁食依赖性焦虑样行为的减少。
结论:结果表明,禁食可通过减少整个大脑 caspase-1 活性的机制减少焦虑样行为并改善记忆力。