生命早期的挑战增强了斑马鱼幼虫的皮质醇调节
Luis A Castillo-Ramírez1, Ulrich Herget1,2, Soojin Ryu1,3
1Developmental Genetics of the Nervous System, Max Planck Institute for Medical Research, Jahnstr. 29, 69120 Heidelberg, Germany.
Biology open
|November 28, 2024
概括
斑马鱼的早期生活压力改变了下丘脑-垂体-内脏 (HPI) 轴,影响皮质醇反应和神经表达. 这种早期生活挑战 (ELC) 调整了应激调节,以应对重复的应激暴露.
科学领域:
- 内分泌学 在内分泌学.
- 神经科学是一个神经科学.
- 发展生物学 发展生物学
背景情况:
- 下垂体-垂体-上腺 (HPA) 轴和下垂体-垂体-内腺 (HPI) 轴对于应激反应至关重要,并在发育过程中适应环境变化.
- 我们对这些轴的早期应激反应的启动和调节的理解是有限的.
研究的目的:
- 研究生命早期挑战 (ELC) 对斑马鱼幼虫HPI轴的影响.
- 检查长时间强迫游泳如何影响皮质醇反应,神经表达和基因转录水平.
主要方法:
- 幼虫斑马鱼在受精后5天 (dpf) 接受了长时间的强迫游泳,作为生命早期的挑战 (ELC).
- 皮质醇反应,神经 (皮质激素释放激素[crh],氨酸压缩素[avp],催产素[oxt]) 在核前视线 (NPO) 中的表达,以及基因转录水平在6dpf时被分析.
- 评估了30分钟耐火期内对初始和随后的压力因素的反应性.
主要成果:
- 暴露于ELC的幼虫表现出正常的基线皮质醇,但对初始压力因素的反应性降低.
- 相反,在典型的耐火期内,ELC幼虫对第二种压力因素的反应性增加.
- 观察到NPO中crh,avp和oxt阳性细胞数量减少,以及crh和avp联合表达的减少.
- 基因表达分析表明,参与皮质醇代谢,类固醇生成和压力调节 (crh,avp,oxt) 的基因的上调.
结论:
- 早期的环境挑战诱导HPI轴中的适应性可塑性,改变皮质醇调节.
- 这种可塑性平衡了响应能力和防止重复应激暴露的保护.
- 需要进一步的研究来探索ELC对皮质醇调节和压力电路的长期生理影响.
