编译：北越城主，编辑：谢衣、江舜尧。
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论文ID
实验设计
实验结果
1.细菌饮食影响神经元退化的速度
我们测量了不同饮食细菌对野生型和mec-4d突变线虫的TRNs表达的神经退行性病变的影响。我们先前发现， mec-4d表达的前腹微管（AVM）触摸神经元以定型方式死亡，并定义了动物以标准实验室大肠杆菌OP50饮食为食的时间窗口。孵化后，立即给mec-4d突变线虫喂食不同的细菌，并在成年期（72小时后）对AVM神经元完整性进行定量。所使用的饮食细菌为E. coli OP50, E. coli B, E. coli HT115, E. coli K-12, Comamonas aquatica, Comamonas testosteroni, Bacillus megaterium和轻度致病性Pseudomonas aeruginosa PAO1。作为土壤线虫，秀丽隐杆线虫在其自然环境中以多种细菌为食。我们还选择了三个先前与土壤中的野生秀丽隐杆线虫共隔离的细菌物种，即Pseudochrobactrum kiredjianiae, Stenotrophomonas humi, and B. pumilus。根据我们先前的报道，喂食E. coli OP50时神经变性一直稳定发生：3天后只有极低百分比的线虫（1％–3％）保持AVM轴突（图1A）。值得注意的是，尽管神经变性发生于喂食E. coli B, C. testosteroni, B. megaterium, P. kiredjianiae 中，但相似的是当喂食E. coli OP50, E. coli HT115, E. coli K-12, C. aquatica, P. aeruginosa, S. humi, 和B. pumilus也具有明显的保护作用（图1B）。E. coli HT115具有最强的保护作用，在孵化72小时后有40％以上的野生型轴突，而在E. coli OP50中则不到6％（图1B和1D）。在图1C中可以观察到以E. coli OP50或E. coli HT115为食的mec-4d线虫种群在神经元完整性方面的具有巨大差异。
2.细菌成分促进神经保护
肠道细菌介导的表型结果可能是由于细菌定植或细菌代谢产物而调节宿主生理的结果。第一个要求细菌在肠道中存活，而第二个则不需要。为了区分这两种可能性，我们给了mec-4d线虫以紫外线杀灭的HT115细菌，这是被测动物中最具保护性的细菌，并在72小时时对AVM的完整性进行了评分。此外，我们还评估了紫外线杀死的Pseudomonas aeruginosa PAO1，这是一种轻度的病原体，需要存活才能在动物中定植并诱导长期的防御反应。在这两种情况下，死细菌与活细菌的保护程度相同（图2A）。这表明大肠杆菌HT115细菌的保护性成分是在暴露于动物之前产生的，因此神经元保护与通过与宿主的相互作用诱导细菌反应无关。此外，在以不同光密度（OD）培养的死HT115细菌中长出的线虫显示出相同水平的神经保护，这表明在生长曲线的所有阶段中细菌中都存在保护因子（图1A和S1B）。
E. coli OP50和HT115菌株之间在神经保护方面的巨大差异提出了两种可能性：（1）E. coli OP50积极促进神经元的变性，（2）HT115具有保护作用。为了研究这两种可能性，我们用不同比例的紫外线杀死的E. coli HT115和OP50混合了线虫（图2B和2C）。HT115在OP50中的1/100（1％）稀释比纯OP50足以保护AVM神经元。这表明E. coli HT115可产生少量神经保护性所需的代谢物。
为了检测细菌是否分泌具有神经保护的代谢物，我们通过离心将两种细菌菌株的上清液从其沉淀物中分离出来，并将E. coli HT115的上清液与OP50沉淀物混合，反之亦然。E. coli HT115上清液不能提供保护活性与大肠杆菌OP50沉淀物混合（图 2D）。这表明保护因子未被分泌，或者上清液中所含的量不足以进行保护。不出所料，大肠杆菌OP50上清液不会改变大肠杆菌HT115的保护模式。
3. E. coli HT115饮食可促进对机械感受器和触摸受体回路的神经元的长期保护
已证明E. coli HT115在动物整个发育过程中和成年后均具有神经保护作用（图1B）。我们探讨了线虫成熟后AVM神经元是否仍然受到保护。为此，我们用E. coli HT115给刚孵化的mec-4d线虫喂食，并在168小时内每24小时对其神经元完整性进行评分。在E. coli OP50上，所有动物在最终时间点均具有退化的神经元，而在HT115喂食的线虫中，有25％的动物具有野生型AVM轴突（图3A和3C），这证实了HT115能够在后期显着保护神经元细胞。值得注意的是，在HT115孵化后12到24小时之间，野生型轴突在统计学上的显着增加（AxW，图3C），这表明神经元在最初的截短后可能会生长。为了对此进行评估，我们在E. coli HT115上以纵向方式追踪了线虫，并每24小时对每个线虫的神经元完整性进行了连续3天的评分。我们根据轴突的初始和最终形态分别对轴突进行了评分，当轴突的形态未从截断或野生型改变时，将轴突的结果分类为“保护”；当轴突的形态从截短的轴突（AxT）变为退化的轴突时，将轴突的结果归为“变性”（Axϕ）或维持为Axϕ。最后，“再生”是指轴突从截短到野生型的生长。尽管最普遍的类别是保护（40％），但是在E. coli HT115上孵化的30％的轴突在24-72小时后再生（图3D）。这表明在HT115的保护条件下，一部分神经元可以修复断裂的轴突。
接下来，我们探讨了E. coli HT115饮食中是否可以保护触摸电路的其他神经元免于变性。据报道，在该模型中，在孵化时，在20°C下生长时，四个胚胎TRN，两个前外侧微管（ALM）和两个后外侧微管（PLM）神经元已经退化。然而，在25°C时，变性以较慢的速度进行。为了分析ALM和PLM神经元的退化率，第四幼体阶段（L4）的动物在25°C下生长，其子代在出生时同步。在出生后的第12、24和每24小时评估ALM，PLM和AVM细胞的神经元完整性，直到在25°C达到168小时为止。在所有三个神经元的整个时间过程中，E. coli HT115饮食中野生型神经元的百分比均显着高于OP50饮食中的百分比（图3E和3G，S2A和S2F图中显示了完整的形态特征）。
接下来，我们测试了E. coli HT115是否能够保护表达简并1（deg-1）增生性刺激的腹腔神经元（PVC）。deg-1（u38）动物由于PVC中间神经元的时间依赖性变性而逐渐失去对后触摸的反应能力。我们测试了在饲喂E. coli OP50和HT115的过程中deg-1的后触摸反应。E. coli HT115比E. coli OP50促进更大的功能反应，表明该神经元也受到保护（图3H）。两者比较，结果表明HT115饮食对经历退化的不同神经元类型具有保护作用。
TRNs的神经变性直接与机械感测通道的神经毒性形式的表达有关。因此，从形式上说，通道表达的减少可能会减少生殖刺激并促进保护。我们试图评估HT115饮食是否改变了膜中MEC-4d通道的表达。我们构建了表达MEC-4 :绿色荧光蛋白（GFP）的mec-4d的双突变体并定量，与OP50相比，HT115喂养的动物中PLM的通道数。S3A和S3B图显示两种饮食中的通道数均保持不变，排除了HT115赋予的保护作用会影响膜中MEC-4d通道的表达。
图3 E. coli HT115饮食诱导的神经保护作用。用E. coli OP50 (A)或HT115 (B)处理168小时后，线虫轴突随时间变化。喂食E. coli HT115或 E. coli OP50的线虫轴突种类的时间过程；（C）（A）和（B）中野生型轴突的百分比；（D）纵向测定中轴突类别的比例；保护（绿色）表示轴突没有随时间退化，而与初始类别无关，但轴突除外。再生（灰色）说明轴突的大小随时间增长。变性（红色）说明了随时间变性的轴突。喂食E. coli HT115或 E. coli OP50线虫的AVM（E），ALM（F），PLM（G）和PVC（H）神经元中的野生型轴突。
4. 线虫早期暴露于E. coli HT115中能够保护神经元
喂食E. coli HT115可保护线虫mec-4d表达的神经元长时间不变性。我们试图研究是否是由HT115代谢物提供的恒定刺激来实现神经保护，或者早期的定时饮食摄入就足够了。我们在孵化后的前6个小时（在AVM出生之前）喂食动物，在孵化后的12个小时（在神经元出生时）紫外线杀灭E. coli HT115，并立即切换到E. coli OP50。我们在孵化后12、24、48和72小时对神经元形态进行了评分（S4A和S4D图）。同时，随意喂养两种饮食作为对照。令人惊讶的是，仅喂食E. coli HT115 前6小时的动物在72小时的野生型神经元数量（14.3％）比连续喂入OP50的动物（3.6％，图4A）明显增多，而在其他类别中轴突的数量更多 （图S4A和S4C）。向mc-4d动物饲喂HT115后孵化的12小时内所产生的保护作用比仅6小时内喂养的保护作用要大得多（图4A）。这些结果表明，尽管早期短期暴露不能像永久性HT115饮食一样具有保护作用，但是与只喂养E. coli OP50饮食相比，它们确实对神经元具有持久的保护作用。
然后，我们测试了早期接触非保护性细菌的效果。我们用紫外线杀灭的E. coli OP50为mec-4d动物喂食了6和12个小时，然后将它们改为HT115。在孵化后12、24、48和72小时对AVM神经元的形态进行评分。E. coli OP50暴露六个小时并不能阻止HT115在成年后期保护AVM神经元（图4B和S4E图）。但是，如果暴露12小时，则无法保护AVM（图4B和S4F图）。这表明在发育的最初6到12个小时之间的时间对于产生保护作用至关重要。
在线虫中，某些饮食细菌引起的性状表现出可遗传的特性。因此，我们测试了神经元保护是否可以被遗传。从出生开始就给动物饲喂E. coli OP50或HT115，并将其F1后代转移至OP50或HT115。后代的神经元完整性以时程方式进行了测试。一代父母喂养HT115不能改善后代喂养OP50的神经元保护作用，并且E. coli喂养的后代杂交（F）1也不具有神经保护作用（图4C）。该结果表明E. coli HT115的保护作用没有可遗传的特性。
图4 生命早期阶段的E. coli HT115饮食是必需的，并且足以赋予神经保护作用。 （A和B）分别用（A）E. coli HT115或（B）E. coli OP50喂养6和12个小时，然后分别改为OP50或HT115饮食的动物的野生型轴突百分比；（C）以E. coli OP50或HT115为食的动物的野生型轴突的百分比，其父母以两种饮食为食（F，子代；P，父母代）。
图S4 完成启动实验的轴突类别。(A–D)所有轴突类别的动物在喂养E. coli HT115细菌6小时（A）和12小时（B），与随意喂养的E. coli OP50（C）和HT115（D）作为空白，或者仅喂养E. coli OP50细菌6小时（E）和12小时（F），与随意喂养的E. coli OP50（G）和HT115（H）作为空白的。
5. 鉴定神经保护细菌中独特表达的基因
为了鉴定赋予神经保护作用的细菌分子，我们寻找两种E. coli的菌株基因组和转录组的差异。我们发现，与E. coli OP50相比，在E. coli HT115中对神经元保护重要的基因将被独特表达或上调。值得注意的是，我们发现E. coli OP50缺失了23 Kbp，其中包含包膜应激反应所需的荚膜系统调节基因（rcsDB，rcsC），短链聚羟基丁酸酯合成基因（atoSC，atoDAEB），以及假基因yfaATSQP。因此，RcsB是E. coli HT115独特的基因，其编码激活谷氨酸脱羧酶基因（gad）操纵子所需的主要转录因子，单独或通过正反馈与其他调节子偶联（图5A）。
转录组学分析确定，在E. coli HT115中，与酸性环境抗性有关的基因高度上调（图5B）。谷氨酸脱羧酶操纵子gadAX和gadBC包括基因gadA和gadB，两者均编码谷氨酸脱羧酶（GAD），该酶将谷氨酸转化为GABA，而gadC编码谷氨酸/ GABA反转运蛋白。HT115中其他过表达的基因包括那些针对周质酸应激伴侣hdeA和hdeB的基因。重要的是，这种过表达发生在同时还参与酸性反应的全局调节剂在两种菌株（CRP-AMPc，H-NS或Fis）中均等表达的情况下。因此，rcsB缺失似乎在两种细菌之间引起特定的代谢差异，即，消除了E. coli OP50中GABA的产生。为了弥补这种缺陷，与钠/谷氨酸和谷氨酸/天冬氨酸转运相关的基因被在大肠杆菌OP50中被上调，如图5B所示（gltS Log 2倍数变化（LgFC）= -4.69，gltK LgFC = -2.08）。另外，与GABA代谢有关的其他基因（转氨酶gabT LgFC = 2.67）和膜通透性（渗透酶gabP LgFC = 2.74）在大肠杆菌HT115中也从非rcsB依赖性操纵子上调。有趣的是，在任何一种细菌中，没有其他与代谢酶相关的基因被上调。 这表明参与GABA产生和利用途径的酶和代谢物是良好的神经保护作用。
图5 编码GAD酶操纵子的基因在E. coli HT115中独特且高度表达。（A）gad操纵子的调节过程；（B）Log2折叠编码GABA代谢酶的基因的变化。
6. GAD及其产物GABA是E. coli HT115神经保护所必需
为了测试GAD及其产物GABA在神经保护中的作用，我们首先通过同源重组产生了HT115菌gad null突变体（HT115Δgad）。为了证实HT115Δgad缺乏GAD活性，我们使用了基于谷氨酸转化为GABA的pH升高的比色法。如预期的那样，野生型E. coli HT115可以提高溶液的pH值，而HT115Δgad和OP50均不能。为了确认pH升高是由于GAD的表达所致，我们用表达gadA（pGgadA）的质粒转化了E. coli OP50。补充有谷氨酸盐的E. coli OP50 pGgadA显示出强大的酶促活性，使溶液的pH值升高至HT115以上（图6A）。其次，我们用E. coli HT115Δgad给mec-4d动物喂食，并在72小时时评估了它的保护潜力。HT115Δgad无法保护退化的AVM神经元，与野生型菌株相比，野生型轴突显着减少（图6B）。这表明GAD活性在HT115细菌赋予的保护中起关键作用。质粒pGgadA能够挽救无效突变体HT115Δgad中的保护潜能。此外，饮食中补充2 mM GABA的紫外线杀死的HT115Δgad足以提供神经保护作用（图6B和S5A图）。
最后，我们用E. coli OP50 pGgadA喂养mec-4d，以测试gadA是否足以在存在或不存在谷氨酸（GAD的底物）的情况下提供保护活性。尽管仅E. coli OP50 pGgadA不足以增加野生型轴突的发生率，但与E. coli OP50 pGgadA和E. coli OP50野生型相比，向细菌培养物中添加谷氨酸盐显着增加了野生型轴突的存在（图6C 和S5B图）。 这与补充有图6A所示的pGgadA的大肠杆菌OP50的GAD活性增加相一致。此外，用2 mM GABA补充HT115Δgad足以提供神经保护作用（图6C）。 重要的是，向UV杀死的E. coli OP50草坪中添加2mM GABA可以比单独的OP50保护更多的mec-4d神经元，即使它未达到HT115水平（图6C）。综上所述，这些结果表明GAD及其产物GABA在E. coli HT115介导的神经保护中起着重要作用。
图6 细菌GABA对神经保护至关重要（A）以野生型，突变和转化的细菌菌株中HT115 GAD活性的归一化百分数的GAD酶活性的测量值；（B和C）补充了GABA并用pGgadA质粒进行了遗传转化的野生型和Δgad突变体HT115菌株（B）野生型OP50菌株（C）野生型轴突的百分比。
图S5 以改良细菌为食的动物的完整轴突分类（A和B）以表达Gad的质粒，谷氨酸和GABA修饰的野生型和Δgad HT115（A）和OP50（B）为食的所有轴突动物，GABA，γ-氨基丁酸；gad，谷氨酸脱羧酶基因。
7.神经保护性条件下表达的代谢物的鉴定
为了公正地鉴定由HT115菌株产生但在非保护性HT115Δgad和OP50菌株中不存在的潜在的神经保护性代谢物，我们使用基于1H-NMR的非靶向代谢组学方法，总共准备并分析了24个提取物样品（每个菌株8个）。为了评估这三种细菌菌株的整体代谢谱，我们对采集到的1H-NMR数据集进行了PCA分析。正如我们预期的那样，所有三种细菌菌株在代谢上都不同，在代谢空间中，HT115和HT115Δgad比OP50更近（S5A图）。 通过OPLS-DA评估与神经保护相关的代谢物，首先将HT115菌株与HT115Δgad进行比较（图7A），其次，将HT115菌株与HT115Δgad和OP50进行比较（图7D）。HT115与HT115Δgad的判别分析显示组间代谢差异。野生型HT115中上调代谢物是GABA，乳酸，蔗糖和麦芽糖，而在HT115Δgad中，它们是谷氨酸和腐胺（图7B和7C，S1表和S7图）。 鉴于HT115Δgad上不存在酶，这与GAD底物谷氨酸的积累是一致的。值得注意的是，大肠杆菌之间的比较针对HT115Δgad和OP50的HT115菌株显示出以下组间代谢差异：在神经保护菌株中高表达GABA，乳酸，蔗糖和麦芽糖，而在OP50和HT115Δgad中没有发现较高水平的判别性代谢产物（图7E 和7F和S2表）。总体而言，这些结果与我们的遗传和化学互补方法完全一致，进一步表明，GABA是在HT115赋予神经保护作用中发挥重要作用的代谢物之一。
重要的是，用GABA补充OP50菌株并未达到HT115菌株的神经保护水平。我们想知道HT115菌株中过量的其他代谢物是否也有助于神经元保护。乳酸是在gaga细菌或OP50细菌中都不表达的代谢产物。为了测试乳酸在线虫TRNs的神经保护中的作用，我们用补充了2 mM乳酸的OP50细菌喂养了动物。图7G和S8图显示乳酸赋予对大肠杆菌OP50细菌的显着保护。这表明除了GABA外，乳酸还有助于神经保护作用。
图7 神经保护和非神经保护细菌的代谢组学分析（A）HT115野生型（蓝色）和非保护性大肠杆菌HT115Δgad（浅灰色）OPLS-DA得分图；（D）HT115野生型（蓝色）和非保护性大肠杆菌HT115Δgad（浅灰色）和OP50（深灰色）OPLS-DA得分图；（B–E）具有成对比较的NMR光谱数据，该图比较了HT115菌株与HT115Δgad（B）；HT115Δgad，HT115菌株和OP50（E）；（C–F）表明每种菌株中差异表达的代谢物； （G）在饲喂补充有乳酸的OP50的mec-4d动物中野生型轴突的百分比。
图S6 多变量分析和模型验证（A）从1H-NMR光谱得出的PC得分图，表明野生型菌株OP50（橙色）、HT115（绿色）、HT115Δgad突变体（浅灰色）之间的代谢差异，QC以黄色显示；（B）HT115和HT115Δgad的OPLS-DA截距模型；（C）保护性HT115和非保护性菌株OP50的OPLS-DA截距模型
图S7 通过NMR确认核磁共振谱图（A）GABA；（C）谷氨酸；（B–D）1H-NMR光谱掺入GABA和谷氨酸可确认代谢物，HT115提取物（红色）， HT115Δgad提取物（蓝色）。
图S8 乳酸补充OP50菌株的饮食赋予的保护作用
8. GAD活性和GABA水平与细菌的神经保护作用相关
在一个特定的细菌中存在的神经保护代谢物的含量可能是该细菌提供神经保护能力的一个指标。我们在图1B中测试的细菌对mec-4d动物提供了不同程度的保护。我们评估了所有菌株中的GAD活性，并将其针对HT115进行了测定（图8A）。除E. coli K-12外，所有菌株均比HT115表现出较低的GAD活性。此外，我们使用GABA-氨基转移酶加琥珀酸半醛脱氢酶。HT115沉淀的GABA含量最高，而OP50和HT115Δgad却没有区别（图8B）。这表明GABA在HT115中产生，而不在OP50或HT115Δgad菌株中产生。P. aeruginosa PAO1和 B. pumilus比HT115具有更少的GABA，但比大多数菌株要多得多（图8B）。为了了解GAD和GABA水平与这些细菌赋予的神经保护作用之间是否存在相关性，我们进行了Pearson相关性测试。图8C显示在所有菌株中GAD表达和GABA水平与神经保护活性相关。重要的是，GABA浓度是优于GAD活性（r = 0.67）的指标（r = 0.88）。这些结果支持以前的证据，即细菌GAD酶及其产物GABA是神经保护的关键。
图8 GAD活性和GABA水平与细菌赋予的神经保护作用相关（A）在所有使用的细菌中，将HT115 GAD活性做标准参照，其他菌与之比较；（B）各种菌之间GABA浓度比较；（C）细菌饮食中GAD活性和GABA浓度与线虫野生型轴突百分比的相关性分析
9. HT115细菌介导的神经保护需要宿主GABA受体和转运蛋白
要辨别全身或神经元GABA转运是否与神经保护有关，我们使用RNA干扰（RNAi）沉默了许多候选转运蛋白（unc-47，snf-5）和GABA受体的表达（gab-1, lgc-37，unc-49）。为了区分这些效应子的系统性需求与触摸细胞特异性需求，我们仅在TRN中使用了mec-4d动物（其中神经元RNAi效率低下）和对RNAi敏感的mec-4d动物（WCH6）。我们将所选效应子的双链RNA（dsRNA）喂入两个菌株中，并在72小时时评估了神经元的形态。lgc-37，snf-5，unc-47和gab-1 dsRNA表达细菌在系统性RNAi菌株中引起神经元保护的离散但显着降低，但在TRN特异性菌株中却没有变化（图9A，9B），表明这些基因在非神经组织中起作用以介导神经保护作用。
图9线虫GABA沉默效应物对神经保护的影响。
10. E. coli HT115 神经保护需要 DAF-16 信号介导
我们探索了胰岛素/ IGF-1信号转导（IIS）通路的作用，在线虫中胰岛素受体DAF-2的下调具有神经保护作用。我们调查了HT115的神经保护作用是否也涉及IIS。首先，我们在25°C下给daf-2ts；mec-4d动物喂入带有HT115。该菌株表达的DAF-2蛋白在25°C时不稳定。接下来，我们发现ALM，PLM和AVM神经元的完整性具有时间依赖性。DAF-2的下调并未进一步增强HT115中的ALM和PLM保护（图10A和10B），表明HT115介导的保护作用涉及DAF-2途径的调控。由于温度和饮食的累积保护作用，25°C时对HT115饮食的mec-4d AVM神经元几乎达到了野生型轴突的100％，而daf-2突变保持了最大保护（图10C）。
由于DAF-2下调导致DAF-16（转录因子FOXO家族的同系同源物）向核易位，因此我们测试了HT115饮食是否在DAF-16 :: GFP表达菌株（CF1139菌株）。我们给CF1139动物喂食了OP50和HT115，并比较了每种饮食孵化后12、24和48小时整个动物体内荧光核的数量。此外，我们鉴定了GFP表达的强度。与OP50相比，仅在24小时内，HT115促进了DAF-16的明显更高的转运，而在48小时后又恢复了基础水平（图10D）。考虑到细菌GAD酶和GABA与HT115赋予的保护作用相关（图8C），我们测试了它们是否参与DAF-16核易位。Δgad突变导致GFP阳性细胞核数量和GFP表达强度均显着降低（图10D和10E）。但是，这种减少并没有完全消除DAF-16的核表达，这表明在HT115中，GAD酶不是引起DAF-16活化的唯一因素。向OP50中添加GABA，虽然可以有效地赋予神经保护作用，但未能引起DAF16的核易位。同样，补充大肠杆菌OP50的乳酸虽然对线虫AVM轴突具有强力保护作用，但也未能促进DAF-16易位。这表明细菌代谢产物GABA和乳酸的保护可能是由DAF-16进一步转运至细胞核的机制引起的。
接下来，我们在20°C和25°C下用HT115喂养的mec-4d动物直接评估了DAF-16参与HT115的神经保护作用。在OP50和HT115中，两种温度下大多数TRN类型在出生时都不存在，只有少量的AVM存在，它们在daf-16突变体中也迅速发生了变性（图10F和10G）。这证明了HT115饮食的神经保护作用需要DAF-16。值得注意的是，daf-16突变完全废除了先前在两种细菌中在mec-4d背景下于25°C观察到的TRN的保护作用，这表明daf-16突变显着降低了神经退行性刺激的阈值。daf-16变性增加的影响，mec-4d虽然在HT115中更具戏剧性，但在OP50中也可以观察到。我们评估了daf-16突变对在所有TRN中均表达GFP的WCH40菌株WCH40正常发育和TRN完整性的影响。单独的DAF-16丢失并未在TRN的形态上引起可观察到的影响。综合来看，这些结果表明，DAF-16的功能是大肠杆菌HT115介导的保护所必需的。
图10胰岛素通路下调对HT115介导的神经保护作用的影响（A-C）喂养HT115 饮食的daf-2(ts)，mec-4d动物的ALM（A），PLM（B）和AVM（C）神经元完整性；（D）在发育期间以OP50或HT115为食的DAF-16 :: GFP动物中GFP阳性细胞核的数目；（E）在（D）中动物的GFP表达程度；（F和G）daf-16和mec-4d动物中神经元变性的时间过程在20°C（E）和25°C（F）。
总结
1.相比于摄入E. coli OP50的线虫，摄入其它菌株的线虫的触觉感受器神经元（TRN）退化显著降低；
2.摄入E. coli HT115对线虫的神经保护作用最为显著；
3.在OP50中加入极小量的HT115，或UV杀伤后的HT115均可摄入OP50的线虫中抑制TRN退化，而早期摄入HT115可抑制后期摄入OP50诱导的TRN退化；
4.HT115代谢产生的GABA及乳酸盐介导了OP50与HT115在神经保护上的差异；
5.喂食GABA或在OP50中表达谷氨酸脱羧酶，均可发挥神经保护作用。
原文网址：https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3000638
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