Dilawar Ahmad Mir*、Matthew Cox、Jordan Horrocks、Zhengxin Ma、Aric Rogers
饮食限制 (DR) 可减轻与衰老相关的蛋白质稳态丧失,而蛋白质稳态丧失是阿尔茨海默病和相关痴呆等神经退行性疾病的根本原因。此前,我们观察到在饮食限制下,秀丽隐杆线虫的某些 FMRF 酰胺样神经肽 ( FLP ) 基因和神经保护性生长因子前颗粒蛋白基因prgn-1的翻译效率增加。在这里,我们测试了flp-5、flp-14、flp-15和pgrn-1在标准和饮食限制条件下对寿命和蛋白质稳态的影响。我们还根据它们在神经元或非神经元组织中的表达测试和区分了功能。在三项实验中的两项中,选择性降低神经组织中pgrn-1和 flp 基因的表达均未显示正常喂养条件和 DR 下的生存率差异。非神经元组织中flp-14的表达降低导致寿命缩短,这并不是 DR 所特有的。关于蛋白质稳态,与完全喂养的野生型动物相比, eat-2基因突变的 DR 遗传模型表现出更高的耐热性,但在敲除pgrn-1或flp基因后,耐热性没有变化。最后,我们在神经特异性蛋白质毒性模型中测试了对运动能力的影响,发现无论饮食如何,敲除pgrn-1和flp基因的神经元可改善早期生命中的运动能力。然而,在非神经元组织中敲除这些基因会产生不同的结果。无论饮食如何,针对flp-14的 RNAi可在成年期第七天提高运动能力。有趣的是,在标准喂养条件下,非神经元pgrn-1的 RNAi会降低运动能力,而 DR 会在第七天(中年早期)敲除该基因后提高运动能力。结果表明,pgrn-1、flp-5、flp-14和flp-15在饮食相关的寿命变化或全身蛋白质稳态中没有发挥主要作用。然而,在神经特异性蛋白质毒性模型中,这些基因在神经元中的表达减少会增加生命早期的运动能力,而在相同条件下,非神经元表达的抑制大多会增加中年时的运动能力。