产前暴露会通过KDM5调节的对发育大脑自的重编程导致后代的认知功能障碍,这种效应被α-甲酸减弱
Zhongyue Wang1, Hailan Wang2, Xiaoshan Peng3
1Center for Global Health, China International Cooperation Center for Environment and Human Health, The Key Laboratory of Modern Toxicology, Ministry of Education, School of Public Health, Suzhou Institute for Advanced Study of Public Health, Gusu School, Nanjing Medical University, Nanjing 211166, Jiangsu, People's Republic of China; Jiangsu Safety Assessment and Research Center for Drug, Pesticide, and Veterinary Drug, School of Public Health, Nanjing Medical University, Nanjing 211166, Jiangsu, People's Republic of China.
产前暴露会通过改变基因组修饰和自来损害男性后代的记忆力. 在怀孕期间补充alpha-ketoglutarate (α-KG) 可以逆转这些有害的神经发育影响.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 表观遗传学 在表观遗传学中,表观遗传学是指表观遗传学.
背景情况:
- 产前暴露对胎儿神经发育构成风险,涉及潜在的表观遗传机制.
- 自,对神经发育至关重要,受组织蛋白调节的影响,可以跨代遗传.
- 连接产前暴露与认知缺陷的确切机制尚不清楚.
研究的目的:
- 调查产前暴露对雄性和雌性后代小鼠认知功能的影响.
- 阐明暴露所影响的表观遗传和分子通路,包括素修饰和自.
- 评估阿尔法谷氨酸 (α-KG) 补充剂对诱导的神经发育损伤的保护作用.
主要方法:
- 在怀孕期间,小鼠母体暴露于不同水平的和/或α-KG.
- 在成年男性和女性后代中评估认知功能 (记忆).
- 进行了RNA测序 (RNA-seq),基因本体学 (GO) 和基因和基因组的京都百科全书 (KEGG) 分析.
- 基因组修饰 (H3K4me3),KDM5活性,α-KG水平和与自相关的基因表达 (Beclin1) 被量化.
主要成果:
- 产前暴露导致成年男性后代的记忆障碍,但不是女性.
- 暴露降低了大脑α-KG水平,降低了KDM5活动,并增加了男性后代的H3K4me3标志.
- 这些表观遗传变化导致Beclin1表达的增强和过度的神经元自.
- 产前α-KG补充恢复了KDM5活性,并逆转了引起的认知缺陷和分子变化.
结论:
- 产前暴露会通过自的表观遗传重编程诱导男性后代的认知功能障碍.
- α-KG作为KDM5的关键辅因子,其补充可以抵消对神经发育的有害影响.
- 针对表观遗传通路和代谢辅因子,如α-KG,提供了一种潜在的策略,以减轻产前环境毒素引起的脑损伤.
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