Ferulic Acid Produced by Lactobacillus fermentum NCIMB 5221 Reduces Symptoms of Metabolic Syndrome in Drosophila melanogaster
Notice bibliographique
Résumé
The gut microbiota is an intricate community of thousands of bacterial species living in the gastrointestinal tract critical for vitamin synthesis, mineral absorption, digestion of otherwise indigestible fibers and the extraction of energy from food.Recently, the health of the gut microbiota's community architecture has become linked to energy-regulatory diseases including metabolic syndrome: a collection of symptoms including hyperglycemia, hypercholesterolemia, high blood pressure, increased abdominal fat and triglyceride levels.However, the mechanism of communication between the gut microbiota and the host energy metabolism remains elusive.The current study shows that ferulic acid (FA) produced by the intrinsic ferulic acid esterase activity of the probiotic bacteria Lactobacillus fermentum NCIMB 5221 (Lf5221) can dose-dependently rescue the phenotypic markers of diet-induced diabetes and obesity in Drosophila melanogaster.In Drosophila exposed to either a high-sugar or high-fat diet, living Lf5221 at 2.5 or 7.5 × 10 9 CFU/ml media effectively rescued whole-body weight, glucose, trehalose and triglyceride levels.All of the aforementioned effects were lost in heat-inactivated bacteria indicating that a metabolic product is responsible.Likewise, FA at 0.5 mM in the metabolically challenged Drosophila models reared similar effects on the physiological markers while also reducing hyperglycemia in the circulating hemolymph.On the signaling level, the high-sugar diet predictably had an elevated expression of the Drosophila insulin-like peptides 2, 3 and 5 and in the high-fat diet, an increase in fatty acid synthase, acetyl-CoA carboxylase and phosphoenolpyruvate carboxykinase expression.On both diets, Lf5221 and FA rescued gene expression, at different concentrations, to the level of controls.Examining the mechanistic gene expression, both Lf5221 and FA rescued expression of dFOXO and dTOR, but not dAkt indicating that FA produced by Lf5221 is acting on one of the downstream-signaling molecules from the insulin receptor, possibly dTOR: an overall energy regulator in flies and humans alike.The present study for the first time outlines a streamlined mechanism for how the gut microbiota communicates with the host's energy-regulating metabolism.Proper supplementation with ferulic acid esterase active probiotics such as Lf5221 could potentially prevent or alleviate symptoms of metabolic syndrome and other energy-regulating diseases including diabetes, obesity and neurodegeneration.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».