Η έκθεση στα καυσαέρια ντίζελ αλλάζει την έκφραση των δικτύων που εμπλέκονται σε νευροεκφυλισμό στον εγκέφαλο Zebrafish Μέρος 2

Παρασκευή δείγματος πρωτεΐνης

Για την παρασκευή δειγμάτων πρωτεΐνης, οι κεφαλές από 80 έως 100 αναισθητοποιημένες προνύμφες (5 pdf) απομονώθηκαν προσεκτικά και πλύθηκαν με PBS πριν μεταφερθούν σε ρυθμιστικό διάλυμα λύσης που αποτελούνταν από 15% προψυγμένο TCA/ακετόνη που περιείχε 0,07% βήτα-μερκαπτοαιθανόλη (ME )και κοκτέιλ αναστολέα πρωτεάσης (ανάγκες κατασκευαστή) σε συνολικό όγκο 500 ul.

Τα τελευταία χρόνια, υπήρξε σημαντικό ενδιαφέρον για τις επιδράσεις των δειγμάτων πρωτεΐνης στη μνήμη. Όλο και περισσότεροι άνθρωποι αρχίζουν να συνειδητοποιούν τη σημασία της διατροφής για την υγεία, ειδικά τον σημαντικό ρόλο της πρωτεΐνης στον ανθρώπινο οργανισμό.

Οι πρωτεΐνες είναι τα βασικά δομικά υλικά του ανθρώπινου σώματος και παίζουν σημαντικό ρόλο στο ανθρώπινο σώμα. Εξαιτίας αυτού, τα δείγματα πρωτεΐνης έχουν γίνει ένα σημαντικό κανάλι για πολλούς ανθρώπους στην επιδίωξή τους για υγεία και ομορφιά. Εκτός από την οικοδόμηση μυών και τη γλυπτική του σώματος, τα δείγματα πρωτεΐνης μπορούν επίσης να βελτιώσουν τη μνήμη ενός ατόμου.

Μερικοί επιστήμονες έχουν μελετήσει τη σχέση μεταξύ πρωτεϊνών και μνήμης. Διαπίστωσαν ότι η μακροπρόθεσμη πρόσληψη επαρκούς πρωτεΐνης είναι ευεργετική για όλες τις πτυχές της σωματικής υγείας, ειδικά για τη μνήμη. Υπάρχουν αυξανόμενες ενδείξεις ότι η διατροφική πρόσληψη πρωτεϊνών έχει σημαντικό αντίκτυπο στη λειτουργία του εγκεφάλου και στη μνήμη.

Η πρωτεΐνη είναι ένα σημαντικό συστατικό των νευρώνων στον ανθρώπινο εγκέφαλο, επομένως η καθημερινή πρόσληψη πρωτεΐνης έχει σημαντικό αντίκτυπο στη μνήμη και την ικανότητα σκέψης των ανθρώπων. Η μακροχρόνια πρόσληψη πρωτεΐνης όχι μόνο καλύπτει τις πρωτεϊνικές ανάγκες του σώματος αλλά βοηθά επίσης τον εγκέφαλο να παραμείνει ενεργός και υγιής.

Επιπλέον, η πρωτεΐνη μπορεί επίσης να βοηθήσει το σώμα να διατηρήσει την ισορροπία του σακχάρου στο αίμα και να διατηρήσει μια σταθερή διάθεση. Αυτό είναι πολύ σημαντικό για τη διατήρηση της μνήμης και των δεξιοτήτων σκέψης. Επομένως, η μέτρια πρόσληψη πρωτεΐνης μπορεί να βοηθήσει στη βελτίωση διαφόρων γνωστικών λειτουργιών και συναισθηματικών καταστάσεων του ανθρώπινου σώματος.

Συνολικά, υπάρχει μια ισχυρή σχέση μεταξύ των δειγμάτων πρωτεΐνης και της μνήμης. Η αύξηση της πρόσληψης πρωτεΐνης σας βοηθά να διατηρήσετε τον εγκέφαλο και το σώμα σας υγιή, βελτιώνοντας τις δεξιότητες σκέψης και τη μνήμη. Για τα άτομα που πρέπει να βελτιώσουν τη μνήμη τους, είναι πολύ απαραίτητο να καταναλώνουν κατάλληλη ποσότητα πρωτεΐνης. Θα πρέπει να τρώμε σωστά τις πρωτεϊνούχες τροφές και να δίνουμε προσοχή σε λογικά γεύματα για να διατηρήσουμε ένα υγιές σώμα και ένα κοφτερό μυαλό. Μπορεί να φανεί ότι πρέπει να βελτιώσουμε τη μνήμη και το Cistanche deserticola μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη μνήμη, επειδή το Cistanche deserticola έχει αντιοξειδωτικά, αντιφλεγμονώδη και αντιγηραντικά αποτελέσματα, τα οποία μπορούν να βοηθήσουν στη μείωση της οξείδωσης και των φλεγμονωδών αντιδράσεων στον εγκέφαλο, προστατεύοντας έτσι τον υγεία του νευρικού συστήματος. Επιπλέον, το Cistanche deserticola μπορεί επίσης να προωθήσει την ανάπτυξη και την επισκευή των νευρικών κυττάρων, ενισχύοντας έτσι τη συνδεσιμότητα και τη λειτουργία των νευρωνικών δικτύων. Αυτά τα αποτελέσματα μπορούν να βοηθήσουν στη βελτίωση της μνήμης, της μάθησης και της ταχύτητας σκέψης και μπορεί επίσης να αποτρέψουν την ανάπτυξη γνωστικής δυσλειτουργίας και νευροεκφυλιστικών ασθενειών.

Κάντε κλικ στα συμπληρώματα γνώσης για να ενισχύσετε τη μνήμη

Μετά από σύντομη ομογενοποίηση, οι πρωτεΐνες καταβυθίστηκαν για 12 ώρες στους 20 βαθμούς και ακολούθησε φυγοκέντρηση στις 12,000 rpm για 5 λεπτά στους 4 βαθμούς. Το υπερκείμενο αφαιρέθηκε και το σφαιρίδιο πρωτεΐνης πλύθηκε δύο φορές με ψυχρή ακετόνη (που περιέχει 0.07% ME και κοκτέιλ αναστολέα πρωτεάσης). Το τελικό σφαιρίδιο πρωτεΐνης διαλύθηκε σε ρυθμιστικό διάλυμα λύσης που περιείχε 7,0 Μ ουρία, και 2,0 Μ θειουρία με υπερήχους σε πάγο.

Τα δείγματα διαλυτοποιημένης πρωτεΐνης φυγοκεντρήθηκαν στις 15,000 rpm για 10 λεπτά στους 4 βαθμούς για να καθιζάνουν αδιάλυτα σωματίδια και η συγκέντρωση των τελικών δειγμάτων πρωτεΐνης μετρήθηκε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Bradford.

Πρωτεομική ανάλυση υψηλής απόδοσης που βασίζεται σε TMT

Τα δείγματα μειώθηκαν, αλκυλιώθηκαν και υπέστησαν πέψη με τη διαδοχική προσθήκη θρυψίνης και πρωτεασών lys-C. Στη συνέχεια, τα πεπτίδια επισημάνθηκαν χρησιμοποιώντας ισοβαρικές ετικέτες 10-plexTMT σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή. Τα επισημασμένα δείγματα αναμίχθηκαν και στη συνέχεια κλασματοποιήθηκαν λεπτά χρησιμοποιώντας χρωματογραφία ανάστροφης φάσης υψηλού ρΗ.

Στη συνέχεια, τα μεμονωμένα κλάσματα αναλύθηκαν με LC-MS/MS χρησιμοποιώντας διαδικτυακή χρωματογραφία αντίστροφης φάσης και φασματομετρία μάζας σε συνδυασμό με φασματόμετρο μάζας Thermofsher Fusion Lumos. Τα δεδομένα ελήφθησαν χρησιμοποιώντας τη μέθοδο MS3 με βάση τη σύγχρονη πρόδρομη επιλογή, όπως περιγράφηκε προηγουμένως (McAlister et al.). Η αναζήτηση στη βάση δεδομένων και η εξαγωγή πληροφοριών ιόντων αναφοράς TMT πραγματοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας την πλατφόρμα λογισμικού MaxQuant (Cox and Mann 2008).

Η σύγκριση των δεδομένων TMT μεταξύ δειγμάτων πραγματοποιήθηκε με χρήση MSSstats (Choiet al. 2014). Μεταγραφική ανάλυση Περίπου 80-100 κεφαλές απομονώθηκαν από αναισθητοποιημένα έμβρυα (120 ώρες), πλύθηκαν με PBS και υποβλήθηκαν σε εξαγωγή ολικού RNA χρησιμοποιώντας Trizol,Sigma Aldrich , ΗΠΑ) αντιδραστήριο ακολουθώντας τις οδηγίες του κατασκευαστή.

Η ποιότητα και η ποσότητα του RNA αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας φασματοφωτόμετρο NanoDrop2000 (Thermo Scientific, MA) και περαιτέρω με Agilent 2100 Bioanalyzer για να εξασφαλιστεί η ελάχιστη συγκέντρωση 50 ng/ul και αριθμός ακεραιότητας RNA (RIN) 8. Η προετοιμασία της βιβλιοθήκης στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε με χρήση Illumina to HiSeq4 το πρωτόκολλο: "TruSeqStranded Total RNA Library Prep workflow withRibo-Zero Gold" και η αλληλουχία των δειγμάτων έγινε σύμφωνα με τις ακόλουθες συνθήκες: "Paired End run, R1=75 cycles (antisense strand), Index=8 cycles, Κύκλοι R2=75 (σκέλος αίσθησης)."

Ανάλυση δεδομένων

Και τα δύο σύνολα δεδομένων για πρωτεωμικές και μεταγραφικές μελέτες μεταφορτώθηκαν και αναλύθηκαν ταυτόχρονα χρησιμοποιώντας το διαδικτυακό εργαλείο Metascape, το οποίο επιτρέπει τον σχολιασμό γονιδίων για διάφορα είδη, συμπεριλαμβανομένου του Danio rerio (Zhou et al. 2019). αναλύθηκε μέσω της χρήσης του λογισμικού Ingenuity Pathways Analysis (IPA) (Krämer et al. 2014).

Σύνολα δεδομένων που περιέχουν αναγνωριστικά γονιδίων ή πρωτεϊνών και αντίστοιχες τιμές έκφρασης φορτώθηκαν στην εφαρμογή. Κάθε αναγνωριστικό αντιστοιχίστηκε στο αντίστοιχο αντικείμενο στη βάση γνώσεων του Ingenuity.

Ορίστηκε ένα όριο αλλαγής έκφρασης κατά 1.3-φορές για τον εντοπισμό μορίων των οποίων η έκφραση ρυθμιζόταν διαφορετικά. Η λειτουργική ανάλυση προσδιόρισε τις βιολογικές λειτουργίες ή/και ασθένειες που ήταν πιο σημαντικές για το σύνολο δεδομένων. Μόρια από το σύνολο δεδομένων που πληρούσαν την αποκοπή και συσχετίστηκαν με βιολογικές λειτουργίες εξετάστηκαν για την ανάλυση. Η ακριβής δοκιμή του Right-tailedFisher χρησιμοποιήθηκε για τον υπολογισμό μιας τιμής p που καθορίζει την πιθανότητα ότι κάθε βιολογική λειτουργία και/ή ασθένεια που αποδίδεται σε αυτό το σύνολο δεδομένων οφείλεται μόνο στην τύχη.

Ανάλυση διαδρομής

Για να αξιολογηθεί η συνεισφορά των αλλαγών του προφίλ οποιουδήποτε πρωτεώματος ορθογραφήματος σε συγκεκριμένα μονοπάτια, και τα δύο σύνολα δεδομένων φορτώθηκαν στο λογισμικό IPA (Krämer et al. 2014). Τα κορυφαία σημαντικά αλλαγμένα κανονικά μονοπάτια στη συνέχεια αξιολογήθηκαν περαιτέρω και ερμηνεύτηκαν χρησιμοποιώντας PCR και στύπωμα western όπως περιγράφεται παρακάτω.

Western blotting

Συνολικά 25 μg πρωτεϊνών φορτώθηκαν σε 12% NuPAGE (Novex, CA) και μεταφέρθηκαν σε μεμβράνες PVDF (Novex, CA) όπως περιγράφεται (MahmoudianSani et al. 2017, Rafee et al. 2019). Οι μεμβράνες μπλοκαρίστηκαν με 5% αποβουτυρωμένο γάλα σε Tris-ρυθμιστικό διάλυμα και 0,01% tween 20 (ρυθμιστικό διάλυμα TBST) για 30 minat θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια επωάστηκαν όλη τη νύχτα στους 4 βαθμούς είτε με πολυκλωνικό πολυκλωνικό αντι-Cyp1A1 (Abcam, CA) είτε με μονοκλωνικό GAPDH ποντικού Abcam, CA), αραιωμένο σε ρυθμιστικό TBST που περιέχει 1% αποβουτυρωμένο γάλα.

Μετά την πλύση σε TBST, οι κηλίδες επωάστηκαν με δευτερεύοντα αντισώματα αντι-κουνελιού-HRP (Abcam, CA) ή κατσίκας κατά ποντικού-HRP (Santa Cruz, CA) για 2 ώρες, ακολουθούμενη από ανάπτυξη με υπόστρωμα Western blotting Pierce™ ECL Plus ( Thermo Fisher Scientific, ΗΠΑ). Οι ζώνες οπτικοποιήθηκαν με απεικόνιση χρησιμοποιώντας έναν σαρωτή LI-COR και αναλύθηκαν μέσω πυκνομετρίας (LI_COR Biosciences,NE).

PCR σε πραγματικό χρόνο

Ολικό RNA απομονώθηκε από τις κεφαλές χρησιμοποιώντας αντιδραστήριο TRIZol (Sigma Aldrich, Saint Louis, USA) ακολουθώντας τις οδηγίες του κατασκευαστή και στη συνέχεια μετρήθηκε χρησιμοποιώντας ένα φασματοφωτόμετρο NanoDrop 2000 (Thermo Scientific, ΜΑ). Ποσότητα 1 ug από κάθε δείγμα RNA μεταγράφηκε αντίστροφα χρησιμοποιώντας iScript™ αντίστροφη μεταγραφή υπερμίγματος (Bio-Rad, CA), και πραγματοποιήθηκε PCR σε πραγματικό χρόνο χρησιμοποιώντας SsoAdvancedUniversal SYBR Green supermix (Bio-Rad, CA) και οι εκκινητές παρατίθενται στον Συμπληρωματικό Πίνακα 1. Τα σχετικά επίπεδα έκφρασης υπολογίστηκαν χρησιμοποιώντας τη μέθοδο 2−ΔΔCT και χρησιμοποιήθηκε το στατιστικό T-test για την αξιολόγηση των σημαντικών διαφορών.

Αποτελέσματα και συζήτηση

Οι πρωτεομικές και μεταγραφικές αναλύσεις είναι δύο βασικά εργαλεία για την κατανόηση του μοριακού μηχανισμού που διέπει τις διεργασίες της νόσου και την απόκριση σε περιβαλλοντικά ερεθίσματα (Duan et al. 2017; García-Estrada et al.2013; Jami et al. 2014a, b, 2015; Kosalková et al.). . Εδώ, πραγματοποιήσαμε ανάλυση βαθιάς έκφρασης τόσο των μεταγραφικών όσο και των πρωτεομικών επιπέδων στα κεφάλια εμβρύων ψαριών ζέβρα που εκτέθηκαν σε DEPe.

Οι κεφαλές, που αποτελούνται κυρίως από εγκεφαλικό ιστό, απομονώθηκαν για να εξαλειφθούν τα προφίλ έκφρασης άλλων ιστών, επειδή μας ενδιαφέρει να προσδιορίσουμε τις εγγενείς παθολογικές οδούς του ΚΝΣ.

Το προφίλ έκφρασης των κεφαλών των zebrafishembryos

Η ανάλυση προφίλ έδωσε 11.172 ανιχνευμένες πρωτεΐνες και 14.748 στόχους mRNA από περισσότερα από 26000 κωδικοποιητικά γονίδια (Howe et al. 2013). Μεταξύ των 11.172 πρωτεϊνών που ταυτοποιήθηκαν από τα επισημασμένα με ΤΜΤ δείγματα (Συμπληρωματικός Πίνακας 2), 141 πρωτεΐνες ρυθμίστηκαν σημαντικά προς τα πάνω και 607 ρυθμίστηκαν προς τα κάτω (Συμπληρωματικός Πίνακας 3 και Εικ. 1α). Ομοίως, 367 μεταγραφές ρυθμίστηκαν προς τα πάνω και 149 ρυθμίστηκαν προς τα κάτω μεταξύ των 14.748 μεταγραφών (Συμπληρωματικός Πίνακας 4) που εντοπίστηκαν στην ανάλυση αλληλουχίας RNA (Εικ. 1b και Συμπληρωματικός Πίνακας 5).
Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα ευρήματα από τις ρυθμισμένες προς τα πάνω πρωτεομικές και μεταγραφικές αναλύσεις ήταν συνεπή. Για παράδειγμα, οι κορυφαίες πρωτεΐνες που ρυθμίζονται προς τα πάνω περιλαμβάνουν κυτόχρωμα P450 Cyp1a, Cyp1c1, υπομονάδα πρωτεΐνης δέσμευσης γουανινονουκλεοτιδίων γάμμα, αννεξίνη, βραχεία ισομορφή πλεξίνης B2b, μέλος αφυδρογονάσης/αναγωγάσης (οικογένεια SDR) {{6}όπως 1, S-antigenal (αρρεστίνη) β και σουλφοτρανσφεράση6Β1.

Παρομοίως, τα γονίδια με την υψηλότερη μεταγραφική ρύθμιση περιλαμβάνουν το κυτόχρωμα P450 (Cyp1a), τον συνδέτη χημειοκίνης (μοτίβο C–C) 27a, τον καταστολέα του υποδοχέα αρυλ-υδρογονάνθρακα Α, το κυτόχρωμα P450 (Cyp1b), και την οικογένεια Rh σε γλυκοπρωτεΐνες, τις άλλες γλυκοπρωτεΐνες της οικογένειας C. δεν είχαν πάντα υψηλή συσχέτιση.

Για παράδειγμα, Complexin 2, Spectrin alpha, Cardiac myosin light chain-1, SEC23 αλληλεπιδρώντα πρωτεΐνη, EA μεμβράνης υπομονάδας ATPsynthase, Cytochrome b και εξαρτώμενη από NAD πρωτεϊνική δεακετυλάση είναι από τις κορυφαίες πρωτεΐνες που ρυθμίζονται σε υψηλό βαθμό, ενώ η πρωτεΐνη της μεμβράνης του τμήματος 1 του αμφιβληστροειδούς , η οικογένεια φορέα διαλυμένης ουσίας 5 (μεταφορέας ιωδίου), το ομόλογο Β ογκογονιδίου ιικού οστεοσαρκώματος ποντικού FBJ, η σύνθετη 4c, το αντιγόνο τύπου FOS 1a, η οψίνη 1 και η v-fos δείχνουν την υψηλότερη μείωση της μεταγραφής (Πίνακες 1 και 2).

Τα αντισώματα που αναγνωρίζουν τις πρωτεΐνες του ψαριού zebra είναι περιορισμένα, αλλά επιβεβαιώσαμε ένα δείγμα αυτών των αλλαγών χρησιμοποιώντας ανάλυση western blot. Η ανοδική ρύθμιση της πρωτεΐνης Cyp1A και η καθοδική ρύθμιση της Complexin 2 (CPLX2) επιβεβαιώθηκαν χρησιμοποιώντας το GAPDH ως έλεγχο φόρτωσης (Εικ. 2α). Υψηλότερα επίπεδα μεταγραφής TAT και UGT1B1 και χαμηλότερα επίπεδα CHNRB και TH2 επιβεβαιώθηκαν επίσης με qPCR χρησιμοποιώντας Elf-alpha ως εσωτερικό μάρτυρα (Εικ. 2β).

Γονιδιακός σχολιασμός

Υπάρχουν πολλά διαδικτυακά βιοπληροφορικά εργαλεία και λογισμικό που μπορούν να παρέχουν χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με τον σχολιασμό. Μεταξύ αυτών, το Metascape, με τη δυνατότητα σχολιασμού γονιδίου για Danio rerio (Zhouet al. 2019), χρησιμοποιήθηκε σε αυτήν την εργασία.

Και τα δύο σύνολα δεδομένων για πρωτεωμικές και μεταγραφικές μελέτες μεταφορτώθηκαν και αναλύθηκαν ταυτόχρονα χρησιμοποιώντας αυτό το διαδικτυακό εργαλείο. Αφού συνδυάσαμε τα αποτελέσματα τόσο των πρωτεομικών όσο και των μεταγραφικών αλλαγών στο λογισμικό, διάφορες διαδικασίες όπως η απόκριση σε ξενοβιοτικό ερέθισμα, ο μεταβολισμός των ξενοβιοτικών μέσω του κυτοχρώματος P450, η έκφραση του κιρκαδιαίου, προκλήθηκαν κατά την αγωγή με DEPe (Εικ. 3α).

Αυτή η ανάλυση πρότεινε επίσης κατασταλμένα επίπεδα βιολογικών διεργασιών όπως η «Οπτική αντίληψη», η «Φωτομετατροπή» και η «εσωτερίκευση υποδοχέα συζευγμένη με πρωτεΐνη G». Οι αλλαγές στα προφίλ έκφρασης που σχετίζονται με την όραση δεν ήταν απροσδόκητες καθώς η θεραπεία με DEPe κατά την πρώιμη ανάπτυξη οδήγησε σε μικρότερα μάτια (τα δεδομένα δεν εμφανίζονται).

Σηματοδότηση ξενοβιοτικού μεταβολισμού

Τα ξενοβιοτικά, που είναι ξένες φυσικές ή συνθετικές χημικές ενώσεις, μπορούν να πυροδοτήσουν την κυτταρική απόκριση στο στρες, οδηγώντας σε διαφοροποίηση, πολλαπλασιασμό, απόπτωση ή νέκρωση. Πράγματι, το σώμα χρειάζεται να προστατεύεται ενεργά από τα ξενοβιοτικά, καθώς και από τις τοξικές ενδογενείς ενώσεις και τους μεταβολίτες τους, μέσω της έκφρασης ενζύμων και μεταφορέων που εμπλέκονται στην αποβολή και την αποτοξίνωση τους.

Αυτά τα ένζυμα ταξινομούνται σε τρεις ομάδες: Ένζυμα PhaseI (CYP, ALDH, FMO) που εισάγουν πολικότητα στα ξενοβιοτικά. Ένζυμα Φάσης ΙΙ (UGT, GST, SULT) που εισάγουν υδροφιλία μέσω σύζευξης υδρόφιλων μορίων όπως θειικό, γλυκουρονικό οξύ και γλουταθειόνη στα ξενοβιοτικά και στα ένζυμα φάσης III (MDR1, OATP2, MRP) που μεταφέρουν τα ξενοβιοτικά που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια της συζυγής. στην εξωκυτταρική περιοχή.

Αυτά τα ένζυμα επάγονται μέσω καταρράκτες σηματοδότησης που περιλαμβάνουν ειδικούς υποδοχείς (CAR, PXR, AHR) και με τη μεσολάβηση MAPK ενεργοποίησης μεταγραφικών παραγόντων (NRF2, MAF) (Omiecinski et al. 2011).

Απουσία ενεργοποιητών, ο συστατικά ενεργός υποδοχέας (CAR) εντοπίζεται στο σύμπλεγμα asa του κυτταροπλάσματος με CCRP και HSP90. Αλλά όταν υπάρχει ένας ενεργοποιητής, το CAR μετατοπίζεται στον πυρήνα και συνδέεται με το RXR για να σχηματίσει ένα ετεροδιμερές και περαιτέρω συνδέεται με διάφορες παραλλαγές του επαναλαμβανόμενου μοτίβου, όπως DR3, DR4, ER6 και ER8, και συμβάλλει στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης (Συμπληρωματικός Πίνακας 2).

Η πρωτεομική μας ανάλυση αποκάλυψε την ενεργοποίηση του ξενοβιοτικού μεταβολισμού. Πράγματι, η σαφής ανοδική ρύθμιση των CYP1A1, CYP3A7, HMOX1 (αιμική οξυγενάση 1), CAT (καταλάση) και CES1 (καρβοξυλεστεράση 1) δείχνει την επαγωγή του μεταβολισμού της Φάσης Ι, ενώ αυξάνει την έκφραση της UGT1A1 (UDP γλυκουρονοσυλοτρανσφεράση (οικογένεια GL1P1ST) Η γλουταθειόνηS-τρανσφεράση pi 1) υποδηλώνει την ενεργοποίηση του μεταβολισμού της Φάσης II.

Είναι ενδιαφέρον ότι η μείωση της ρύθμισης των θειικών τρανσφερασών όπως SULT1A1 (σουλφοτρανσφερασικής οικογένειας 1Α μέλος 1), SULT1C2 (οικογένεια σουλφοτρανσφερασών 1C μέλος 2) και SULT2B1 (οικογένεια σουλφοτρανσφερασών 2Β μέλος 1) υποδηλώνει ότι η αυξανόμενη υδροφιλικότητα στη φάση ΙΙ τείνει κατά προτίμηση στον μεταβολισμό της συγκολλητικής οξύτητας. , αλλά όχι σύζευξη θειικών (Εικ. 4).

Τα αποτελέσματα της μεταγραφικής μελέτης είναι αρκετά συνεπή, καθώς τα CYP1A, CYP1B, CYP3A7, GSTO1, GSTP1 και UGT1A1 ρυθμίζονται προς τα πάνω σε επίπεδα theRNA. Ωστόσο, το SULT2B1 εμφανίζει ανοδική ρύθμιση σε επίπεδο RNA (ενώ υποεκπροσωπείται στα επίπεδα πρωτεΐνης).

Αυτό μπορεί να οφείλεται στη συμμετοχή άλλων μηχανισμών που επάγουν την αποδόμηση ή την αδρανοποίηση του ενζύμου θειικής τρανσφεράσης μετά από θεραπεία με DEPe. Αυτό που προκαλεί ιδιαίτερη έκπληξη είναι ότι αυτές οι αλλαγές στον ξενοβιοτικό μεταβολισμό συνέβησαν στα κεφάλια (προφανώς στον εγκέφαλο) των ψαριών. Η έκφραση ξενοβιοτικών γονιδίων έχει περιγραφεί στο νευρικό σύστημα των θηλαστικών, αλλά αυτή είναι η 1η αναφορά τους σε εγκεφάλους ψαριών ζέβρα (McMillan and Tyndale 2018).

Αυτά τα ευρήματα συνάδουν με μια παρόμοια μελέτη που διεξήχθη από τον Shankar και τους συνεργάτες του, οι οποίοι εξέτασαν τις επιδράσεις διαφορετικών ομάδων περιβαλλοντικών πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων (PAH) στην ανάπτυξη των εμβρύων και αξιολόγησαν περαιτέρω τον αντίκτυπο κάθε θεραπευτικού σχήματος στο προφίλ του μεταγραφώματος.

Σε ολόκληρο το σώμα 48 εμβρύων μετά τη γονιμοποίηση (hpf), έδειξαν ότι η ανοδική ρύθμιση του Cyp1a τόσο σε επίπεδα μεταγραφής όσο και σε επίπεδα πρωτεΐνης είναι ένας πρώιμος αξιόπιστος βιοδείκτης ενεργοποίησης ξενοβιοτικής AHR και μεταγενέστερων μεταγραφικών αλλαγών (Shankar et al. 2019).

Η απόκριση οξειδωτικού στρες με τη μεσολάβηση NRF2-

Το οξειδωτικό στρες μπορεί να προκαλέσει απόπτωση και νέκρωση και πιστεύεται ότι εμπλέκεται στον νευροεκφυλισμό (Ahmadinejad et al. 2017; Jami et al. 2014b, 2015). Μια κύρια κυτταρική αμυντική απόκριση στο οξειδωτικό στρες είναι η επαγωγή αντιοξειδωτικών και αποτοξινωτικών ενζύμων.

Ο παράγοντας 2 που σχετίζεται με τον πυρηνικό παράγοντα-ερυθροειδές 2-(Nrf2) συνδέεται με τα στοιχεία αντιοξειδωτικής απόκρισης προαγωγέα (ARE) και ενεργοποιεί τη μεταγραφή τους. Το ανενεργό Nrf2 σχετίζεται με μια πρωτεΐνη Keap1 που δεσμεύει την ακτίνη και διατηρείται στο κυτταρόπλασμα.

Πυροδοτούμενο από το οξειδωτικό στρες, το Nrf2 φωσφορυλιώνεται ως απόκριση στις οδούς κινάσης πρωτεΐνης C, φωσφατιδυλινοσιτόλης 3-και κινάσης MAP. Το φωσφορυλιωμένο Nrf2 μπορεί στη συνέχεια να μετατοπιστεί στον πυρήνα και να δεσμεύσει το ARE για να μετενεργοποιήσει αποτοξινωτικά και αντιοξειδωτικά ένζυμα (Συμπληρωματικός Πίνακας 3) (Ma 2013).

For more information:1950477648nn@gmail.com