La baicaleína mitiga la lesión intestinal inducida por el clorpirifos al bloquear la unión de AMPK-ULK1 a través del...

Área de la Ciencia:

• Toxicología ambiental
• Biología celular
• Farmacología molecular

Sus antecedentes:

• La exposición a largo plazo al insecticida clorpirifos (CPF) causa daño intestinal en los organismos acuáticos.
• La baicaleína (BAI) tiene efectos protectores contra los contaminantes ambientales.
• El mecanismo preciso de la inhibición de la autofagia y la ferroptosis inducidas por el CPF por el BAI, que involucra particularmente a la proteína quinasa activada por adenosina 5 - monofosfato (AMPK), requiere aclaración.

Objetivo del estudio:

• Investigar el mecanismo protector de la baicaleína contra el daño intestinal inducido por el clorpirifos (CPF).
• Para aclarar el papel de la Adenosina 5 - monofosfato activada por proteína quinasa (AMPK) y su interacción con ULK1 en la toxicidad de CPF y la mitigación de BAI.
• Evaluar el impacto de BAI en los procesos celulares como la autofagia, la ferroptosis y la función mitocondrial.

Principales métodos:

• Establecimiento de modelos de células de carpa midgut y EPC expuestas a CPF con o sin tratamiento BAI.
• Utilizó la transcriptómica y la farmacología de red para identificar las vías afectadas clave.
• Se empleó simulación de dinámica molecular, coinmunoprecipitación y microscopía confocal láser para confirmar las interacciones BAI-AMPK-ULK1.

Principales resultados:

• El tratamiento con BAI alivió los cambios patológicos inducidos por el CPF, la ruptura de las uniones estrechas y la disfunción mitocondrial.
• La exposición al CPF condujo a la despolarización mitocondrial, al aumento de las especies reactivas de oxígeno (ROS) y a la alteración de las vías celulares, incluidos los fagosomas, el ciclo celular y la ferroptosis.
• Se demostró que el BAI inhibe la formación del complejo AMPK-ULK1, suprimiendo así la autofagia inducida por el CPF, la detención del ciclo celular y la ferroptosis.

Conclusiones:

• La baicaleína (BAI) mitiga eficazmente el daño intestinal inducido por el clorpirifos (CPF) y la disfunción mitocondrial en modelos acuáticos.
• El BAI se dirige a la proteína quinasa activada por adenosina 5- monofosfato (AMPK) para interrumpir el complejo AMPK- ULK1, inhibiendo así la cascada excesiva de autofagia y ferroptosis.
• Este mecanismo destaca el potencial de BAI como agente protector contra el daño celular inducido por los contaminantes ambientales y su papel en la restauración de la homeostasis intestinal.