Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation

L’envelliment va acompanyat de deteriorament cognitiu, neuroinflamació i desregulació metabòlica, processos que cada vegada són més reconeguts com a modificables mitjançant l’estil de vida i intervencions epigenètiques. La restricció calòrica (RC), una estratègia dietètica coneguda per allargar l’es...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Galofré López, Neus
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2025
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/695969
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/695969
Access Level:acceso embargado
Palabra clave:Cognició
Cognition
Cognición
Epigenètica
Epigenetics
Epigenética
Dieta
Diet
Ciències de la Salut
616.8
id ES_05ab840c683b8f9e9e623279d87acd96
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/695969
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation
title Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation
spellingShingle Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation
Galofré López, Neus
Cognició
Cognition
Cognición
Epigenètica
Epigenetics
Epigenética
Dieta
Diet
Ciències de la Salut
616.8
title_short Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation
title_full Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation
title_fullStr Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation
title_full_unstemmed Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation
title_sort Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation
dc.creator.none.fl_str_mv Galofré López, Neus
author Galofré López, Neus
author_facet Galofré López, Neus
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Portero Tresserra, Marta
Guillazo i Blanch, Gemma
Guillazo i Blanch, Gemma
dc.subject.none.fl_str_mv Cognició
Cognition
Cognición
Epigenètica
Epigenetics
Epigenética
Dieta
Diet
Ciències de la Salut
616.8
topic Cognició
Cognition
Cognición
Epigenètica
Epigenetics
Epigenética
Dieta
Diet
Ciències de la Salut
616.8
description L’envelliment va acompanyat de deteriorament cognitiu, neuroinflamació i desregulació metabòlica, processos que cada vegada són més reconeguts com a modificables mitjançant l’estil de vida i intervencions epigenètiques. La restricció calòrica (RC), una estratègia dietètica coneguda per allargar l’esperança de vida, ha mostrat efectes protectors sobre la funció cerebral i el metabolisme, mentre que el butirat sòdic (NaBu), un inhibidor de la desacetilació de les histones, pot influir en la regulació epigenètica de la memòria i la plasticitat. Tanmateix, fins a quin punt aquestes intervencions mitiguen les alteracions cognitives i socials associades a l’edat, i si els seus efectes difereixen segons el sexe, encara no està clar. Aquesta tesi va examinar l’impacte de la RC i del NaBu sobre la memòria, l’aprenentatge, la sociabilitat, la integritat cerebral, la inflamació i els marcadors metabòlics al llarg de la vida en rates mascles i femelles. En general, l’envelliment es va associar amb una marcada disminució de la flexibilitat cognitiva, la interacció social i l’equilibri metabòlic. La RC va contrarestar àmpliament aquests efectes, preservant el rendiment de la memòria, la integritat neuronal i la salut metabòlica, alhora que reduïa la neuroinflamació. El NaBu va exercir beneficis més selectius i dependents del context, millorant alguns aspectes de la memòria i interactuant amb la RC per restaurar les conductes socials. És important destacar que el sexe va emergir com un factor crític que modulava tant la vulnerabilitat a l’envelliment com la resposta al tractament, amb les femelles mostrant en general més resiliència cognitiva i els mascles més sensibilitat a les intervencions combinades. En conjunt, aquestes troballes demostren que l’orientació cap a vies metabòliques i epigenètiques pot atenuar el deteriorament cognitiu i social relacionat amb l’edat. La RC emergeix com una estratègia protectora robusta, mentre que el NaBu actua com un modulador complementari, l’eficàcia del qual està fortament determinada pel sexe i el context del tractament.
publishDate 2025
dc.date.none.fl_str_mv 2025
2025
2025
2027
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10803/695969
url http://hdl.handle.net/10803/695969
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
eu_rights_str_mv embargoedAccess
dc.format.none.fl_str_mv 431 p.
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Autònoma de Barcelona
publisher.none.fl_str_mv Universitat Autònoma de Barcelona
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869402869655928832
spelling Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammationGalofré López, NeusCognicióCognitionCogniciónEpigenèticaEpigeneticsEpigenéticaDietaDietCiències de la Salut616.8L’envelliment va acompanyat de deteriorament cognitiu, neuroinflamació i desregulació metabòlica, processos que cada vegada són més reconeguts com a modificables mitjançant l’estil de vida i intervencions epigenètiques. La restricció calòrica (RC), una estratègia dietètica coneguda per allargar l’esperança de vida, ha mostrat efectes protectors sobre la funció cerebral i el metabolisme, mentre que el butirat sòdic (NaBu), un inhibidor de la desacetilació de les histones, pot influir en la regulació epigenètica de la memòria i la plasticitat. Tanmateix, fins a quin punt aquestes intervencions mitiguen les alteracions cognitives i socials associades a l’edat, i si els seus efectes difereixen segons el sexe, encara no està clar. Aquesta tesi va examinar l’impacte de la RC i del NaBu sobre la memòria, l’aprenentatge, la sociabilitat, la integritat cerebral, la inflamació i els marcadors metabòlics al llarg de la vida en rates mascles i femelles. En general, l’envelliment es va associar amb una marcada disminució de la flexibilitat cognitiva, la interacció social i l’equilibri metabòlic. La RC va contrarestar àmpliament aquests efectes, preservant el rendiment de la memòria, la integritat neuronal i la salut metabòlica, alhora que reduïa la neuroinflamació. El NaBu va exercir beneficis més selectius i dependents del context, millorant alguns aspectes de la memòria i interactuant amb la RC per restaurar les conductes socials. És important destacar que el sexe va emergir com un factor crític que modulava tant la vulnerabilitat a l’envelliment com la resposta al tractament, amb les femelles mostrant en general més resiliència cognitiva i els mascles més sensibilitat a les intervencions combinades. En conjunt, aquestes troballes demostren que l’orientació cap a vies metabòliques i epigenètiques pot atenuar el deteriorament cognitiu i social relacionat amb l’edat. La RC emergeix com una estratègia protectora robusta, mentre que el NaBu actua com un modulador complementari, l’eficàcia del qual està fortament determinada pel sexe i el context del tractament.El envejecimiento va acompañado de deterioro cognitivo, neuroinflamación y desregulación metabólica, procesos que cada vez se reconocen más como modificables mediante el estilo de vida e intervenciones epigenéticas. La restricción calórica (RC), una estrategia dietética conocida por prolongar la esperanza de vida, ha mostrado efectos protectores sobre la función cerebral y el metabolismo, mientras que el butirato sódico (NaBu), un inhibidor de la desacetilación de las histonas, puede influir en la regulación epigenética de la memoria y la plasticidad. Sin embargo, hasta qué punto estas intervenciones mitigan las alteraciones cognitivas y sociales asociadas a la edad, y si sus efectos difieren según el sexo, sigue sin estar claro. Esta tesis examinó el impacto de la RC y del NaBu sobre la memoria, el aprendizaje, la sociabilidad, la integridad cerebral, la inflamación y los marcadores metabólicos a lo largo de la vida en ratas macho y hembra. En general, el envejecimiento se asoció con un marcado descenso de la flexibilidad cognitiva, la interacción social y el equilibrio metabólico. La RC contrarrestó ampliamente estos efectos, preservando el rendimiento de la memoria, la integridad neuronal y la salud metabólica, al tiempo que reducía la neuroinflamación. El NaBu ejerció beneficios más selectivos y dependientes del contexto, mejorando algunos aspectos de la memoria e interactuando con la RC para restaurar las conductas sociales. Es importante destacar que el sexo emergió como un factor crítico que modulaba tanto la vulnerabilidad al envejecimiento como la respuesta al tratamiento, siendo las hembras generalmente más resilientes a nivel cognitivo y los machos más sensibles a las intervenciones combinadas. En conjunto, estos hallazgos demuestran que la orientación hacia vías metabólicas y epigenéticas puede atenuar el deterioro cognitivo y social relacionado con la edad. La RC emerge como una estrategia protectora robusta, mientras que el NaBu actúa como un modulador complementario, cuya eficacia está fuertemente determinada por el sexo y el contexto del tratamiento.Aging is accompanied by cognitive decline, neuroinflammation, and metabolic dysregulation, processes that are increasingly recognized as modifiable through lifestyle and epigenetic interventions. Caloric restriction (CR), a dietary strategy known to extend lifespan, has shown protective effects on brain function and metabolism, while sodium butyrate (NaBu), a histone deacetylase inhibitor, can influence epigenetic regulation of memory and plasticity. Yet, the extent to which these interventions mitigate age-related impairments in cognition and social behaviour, and whether their effects differ by sex, remains unclear. This thesis examined the impact of CR and NaBu on memory, learning, sociability, brain integrity, inflammation, and metabolic markers across the lifespan in male and female rats. Overall, aging was associated with marked declines in cognitive flexibility, social interaction, and metabolic balance. CR broadly counteracted these effects, preserving memory performance, neuronal integrity, and metabolic health, while reducing neuroinflammation. NaBu exerted more selective, context-dependent benefits, enhancing some aspects of memory and interacting with CR to restore social behaviours. Importantly, sex emerged as a critical factor shaping both vulnerability to aging and responsiveness to treatment, with females generally more cognitively resilient and males more responsive to combined interventions. Together, these findings demonstrate that targeting metabolic and epigenetic pathways can attenuate age-related deterioration of cognition and social behaviour. CR emerges as a robust protective strategy, while NaBu acts as a complementary modulator whose efficacy is strongly shaped by sex and treatment context.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en NeurociènciesUniversitat Autònoma de BarcelonaPortero Tresserra, MartaGuillazo i Blanch, GemmaGuillazo i Blanch, Gemma2025202520252027info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion431 p.application/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/695969TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésL'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessoai:www.tdx.cat:10803/6959692026-06-14T12:46:07Z
score 15,812429