长短光周期下的Cricetulus barabensis肝脏中线粒体氧化呼吸功能下降:线粒体分裂和亡的作用

科学领域:

• 身体生理学 身体生理学
• 线粒体生物学 线粒体生物学
• 时间生物学 时间生物学

背景情况:

• 光周期是一个关键的环境提示,影响哺乳动物的季节性适应.
• 线粒体的氧化呼吸功能对于生长和发育至关重要,但其光周期调节尚未得到充分理解.

研究的目的:

• 为了研究不同光周期 (短,中等,长) 对线粒体动力学和条纹矮鼠肝脏的调节机制的影响.
• 阐明光周期如何影响肝脏质量,线粒体酶活性,亡以及线粒体裂变/融合信号.

主要方法:

• 条纹矮驼鼠暴露于短 (SP),中度 (MP) 和长 (LP) 的光周期.
• 测量了肝脏质量,体重,ATP合成酶和酸盐合成酶 (CS) 活动.
• 分析了Bcl2相关的X蛋白 (bax),b细胞淋巴瘤2 (bcl2),Dynamin相关蛋白1 (DRP1) 和线粒体裂变因子 (MFF) 的表达.
• 评估了Caspase3的活性.

主要成果:

• 肝脏质量因光周期和体重而异.
• 在LP下,ATP合成酶活性下降,而在SP下,CS活性下降.
• 在SP和LP下,bax/bcl2比率都增加了.
• 在SP和LP下,DRP1蛋白增加,但在LP下,MFF下降.
• 在SP下,Caspase3活性保持不变.

结论:

• 短时间和长时间的光周期可能会降低条纹矮的肝脏线粒体氧化呼吸功能,可能是通过增加线粒体膜的透性 (升高的bax/bcl2比率).
• 在SP下调节的线粒体裂变信号和减少的亡可能有助于热能适应冬季的能量需求.