植物乳桿菌於秀麗隱桿線蟲之的抗老化與抗氧化作用
學生姓名:
陳欣蘭
指導教授:
陳詠宗
學 期:
113下
摘 要:
植物乳桿菌 (Lactiplantibacillus plantarum) 具有抗老化與延壽潛力，但其功能因菌株不同而有所差異。因此，分離並鑑定獨立菌株對於評估Lpb. plantarum作為益生菌的應用至關重要。本報告旨在探討Lpb. plantarum在秀麗隱桿線蟲(Caenorhabditis elegans)中的抗老化與抗氧化功能。Lpb. plantarum A72為常壓室溫等離子體誘導突變出的菌株。首先透過體外分析確認Lpb. plantarum A72具有良好的自由基清除能力。接著以C. elegans進行體內測試，攝取Lpb. plantarum A72的C. elegans在不犧牲生殖能力的前提下延長25.13%壽命時間，運動能力提升2.52倍。在熱衝擊及氧化壓力下存活率個別增加46.33% 與57.78%。活性氧和丙二醛含量分別降低34.86%及69.52%。超氧化物歧化酶與過氧化氫酶表現量增加。 轉錄組分析結果顯示，Lpb. plantarum A72透過上調sod-5和hsp-16.1基因，及下調fat-6和lips-17基因幫助C. elegans抗老化及延壽。Lpb. plantarum DS1800為利用C. elegans進行壽命測試，篩選出具延壽效應的菌株。研究結果顯示，Lpb. plantarum DS1800可透過 p38 MAPK 訊號途徑顯著提高與壽命相關的關鍵基因表現，如skn-1、抗菌及耐熱壓力基因，來提升耐熱及抗菌能力。此外， Lpb. plantarum DS1800還能將C. elegans壽命延長17.4%，在熱衝擊及氧化壓力下存活率個別增加30.69% 和41.17%。脂褐素 (Lipofuscin) 累積下降46.12%，體長則顯著小於控制組，每分鐘體彎頻率顯著大於控制組。腸道細胞附著測試結果顯示，餵食 DS1800 再暴露於病原菌的C. elegans，其平均壽命較控制組增加 36.59%，且腸道內的病原菌黏附數量在第 1、3 和 5 天均顯著降低。Lpb. plantarum A72與DS1800皆具有抗老化與延壽潛力，但作用機制不同。A72透過抗氧化酶活性與脂質代謝調控來延緩老化。DS1800則透過 p38 MAPK 訊號途徑提升抗菌與耐熱能力，並減少病原菌感染風險。這些結果顯示，不同 Lpb. plantarum 菌株可能透過不同的基因調控機制來影響 C. elegans 的壽命與抗老化能力。
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