2022年5月20日意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」U8国际·[股份]有限公司官网熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台，山西农业大学袁建琴老师在Food and Chemical Toxicology （IF=6.023）发表题为“Bisphenol a exposure decreases learning ability through the suppression of  mitochondrial oxidative phosphorylation in the hippocampus of male mice [1]”的研究论文球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会U8国际·[股份]有限公司官网，通过12个样本的轉錄組測序+标准分析+验证实验+基础实验B·体育【中国官】B-sports登录入口，阐述了BPA诱导神经毒性的分子机制乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台，发现BPA暴露通过抑制雄性小鼠海马中的线粒体氧化磷酸化降低学习能力B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」。本研究中諾禾致源提供轉錄組測序分析专业服务B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」。

摘要

雙酚A (BPA)在环境中无处不在杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版。许多研究表明杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版，BPA会引发动物的中枢神经系统功能障碍U8国际·[股份]有限公司官网，但BPA神经毒性的分子机制尚不清楚B·体育【中国官】B-sports登录入口U8国际·[股份]有限公司官网龙8-long8·(国际)唯一官方网站。因此U8国际·[股份]有限公司官网，本研究旨在评估雄性小鼠海马体在BPA暴露（0 mg/L杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版，对照组（C）；0.01 mg/L熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版龙8-long8·(国际)唯一官方网站，祱D亮浚↙）；0.1 mg/L龙8-long8·(国际)唯一官方网站，中剂量（M）和 1 mg/L熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版，高剂量 (H)）下的神经毒性作用EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」龙8-long8·(国际)唯一官方网站。通过互作网络分析和富集分析杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」，筛选出九个與氧化磷酸化（OXPHOs）相关的差异表达基因（DEG）并定位龙8-long8·(国际)唯一官方网站。总体而言B·体育【中国官】B-sports登录入口，BPA 暴露破坏了海马中的规则细胞排列熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站，降低了学习能力和睾酮 (T)/雌二醇 (E2) 的比例B·体育【中国官】B-sports登录入口乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站龙8-long8·(国际)唯一官方网站，抑制了與OXPHOs相关的基因表达意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」，尤其是降低了與学习能力和复合物I、III、IV和Ⅴ的活性B·体育【中国官】B-sports登录入口EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」，最终导致海马线粒体ATP合成异常B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站，导致大脑（海马）心肌能量供应迅速萎缩U8国际·[股份]有限公司官网乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站。这些结果表明线粒体OXPHOs的破坏可能是BPA诱导小鼠学习能力下降的机制之一杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台。总之B·体育【中国官】B-sports登录入口熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台，作者的研究結果为BPA诱导的神经毒性的分子改变和信号通路提供了创造性的理解和研究方向B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站。

實驗方法

实验材料：小鼠海马体（BPA暴露：0 mg/L乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台，对照组（C）；0.01 mg/L龙8-long8·(国际)唯一官方网站球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版，祱D亮浚↙）；0.1 mg/L乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站，中剂量（M）和 1 mg/L球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会B·体育【中国官】B-sports登录入口B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站，高剂量 (H)）测序方法：RNA-seq测序平台：Illumina NovaSeq 6000；PE150實驗方法：动物行为实验（旷场试验熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会，八臂迷宫试验）；组织学观察；RNA-seq；Elisa；qRT-PCR；WB

研究結果

01 小鼠行为变化

在曠場測試中球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会U8国际·[股份]有限公司官网龙8-long8·(国际)唯一官方网站，暴露于BPA的雄性后代小鼠显着减少了进入中心区域的时间和次数龙8-long8·(国际)唯一官方网站意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站。在八臂迷宫中乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站，服用BPA显着增加雄性小鼠的参考记忆错误和工作记忆错误EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」龙8-long8·(国际)唯一官方网站熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台。这些结果表明EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」，BPA 可能对雄性后代小鼠的探索、空间学习簣D且洳�生损害影响乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站B·体育【中国官】B-sports登录入口。

圖1 曠場試驗和八臂迷宮試驗

02 海马结构的组织形态学改变

HE染色用于判斷暴露于BPA的雄性後代小鼠海馬的神經元損傷效應杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版。C組均呈規則而緊湊的細胞排列B·体育【中国官】B-sports登录入口，H暴露組DG區神經元數量明顯減少杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」，M暴露組和H暴露組CA1區神經元數量明顯減少U8国际·[股份]有限公司官网意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」，神經元排列不規則且稀疏杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版U8国际·[股份]有限公司官网龙8-long8·(国际)唯一官方网站。

圖2 海马体组织学观察（齿状回（DG）、角质层1（CA1）和角质层3（CA3））

03 激素影响

與C組相比B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站，在較高劑量BPA下顯著降低了T濃度球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会U8国际·[股份]有限公司官网。M和H組小鼠的E2濃度顯著提高杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版B·体育【中国官】B-sports登录入口球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会。T/E2的比率呈劑量依賴性降低B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会。不同濃度的BPA會幹擾雄性後代小鼠的性類固醇激素分泌龙8-long8·(国际)唯一官方网站。這些發現表明龙8-long8·(国际)唯一官方网站，BPA可能通過改變性激素水平引起各種相關的異常或疾病B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站。

圖3 激素影响

04 RNA-seq差异表达分析

轉錄組測序结果显示球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会，每组3个重复序列具有高度相似性；與C组相比熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台，L组有3309个基因差异表达（1569个上调龙8-long8·(国际)唯一官方网站，1740个下调）EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站，M组有1796个基因（828个上调龙8-long8·(国际)唯一官方网站球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会，968个下调）EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」， H组中1055个基因（502个上调乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站，553个下调）

圖4 RNA-seq差异表达分析

05 GO、KEGG富集分析

作者主要針對C组和H组之间的DEG进行GO和KEGG富集分析球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站龙8-long8·(国际)唯一官方网站。在生物过程(BP)中富集最明显的是对病毒的防御反应B·体育【中国官】B-sports登录入口B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站。在细胞成分(CC)中富集最明显的是核糖体亚基乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站。在分子功能（MF）中富集最明显的是核糖体的结构成分熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台，还有 NADH 脱氢酶（泛醌和醌）活性、與物质运动耦合的 ATP 酶活性、和作用于醌和 NAD(P)H 的氧化还原酶活性等杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站U8国际·[股份]有限公司官网。
在 KEGG 富集分析中EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站，最显著富集途径是阿尔茨海默病 (AD)、产热、核糖体、亨廷顿病 (HD)、OXPHOs、帕金森病 (PD) 等U8国际·[股份]有限公司官网龙8-long8·(国际)唯一官方网站杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版。與学习记忆相关的信号通路有AD（mmu05010）、PD（mmu05012）、HD（mmu05016）B·体育【中国官】B-sports登录入口意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」。三种途径（AD、PD和HD）的各种基因被交叉乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站，其中16个基因重叠EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台U8国际·[股份]有限公司官网。

圖5 GO和KEGG富集分析

06 OXPHOs差異基因分析

通过KEGG分析球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站，OXPHOs相关DEG（mmu00190）的表达也明显富集U8国际·[股份]有限公司官网龙8-long8·(国际)唯一官方网站EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」，其中包括该途径中的23个基因意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版。此外U8国际·[股份]有限公司官网球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会，與OXPHOs相关的DEG主要與参與AD、PD和HD通路的DEG重叠EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版B·体育【中国官】B-sports登录入口。这些发现表明意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版，OXPHOs的变化可能涉及BPA引起的神经系统疾病共病的过程（即降低小鼠的学习簣D且淠芰Γ┣蛴鸦�-qy球友会-（中国）千亿球友会。

圖6  OXPHOs差异基因分析

07 QRT-PCR驗證

在動物海馬組織中通過 QRT-PCR 筛选和验证了总共 9 个 DEG（Ndufa3、Ndufb10、Ndufs8、Uqcrh、Uqcrb、Cox6b1、Cox7b、Cox7c 和 ATP5G1）EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」U8国际·[股份]有限公司官网。BPA处理组海马认知能力相关神经障碍通路9个基因mRNA的相对表达均显着降低龙8-long8·(国际)唯一官方网站U8国际·[股份]有限公司官网，與轉錄組測序结果一致EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」B·体育【中国官】B-sports登录入口。

圖7 QRT-PCR

08 Ndufb10蛋白的表達水平

通過蛋白質印迹驗證Ndufb10蛋白质表达EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」。與C组相比乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站B·体育【中国官】B-sports登录入口意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」，H组Ndufb10蛋白的表达水平显着降低U8国际·[股份]有限公司官网意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」，这與RNA-Seq和QRT-PCR分析一致EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」熊猫体育【中文官方】网站 - 最全赛事直播平台。

圖8 WB验证

09 BPA對四種配合物活性的影響

为了研究OXPHOs在BPA降低小鼠学习簣D且淠芰χ械淖饔们蛴鸦�-qy球友会-（中国）千亿球友会EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」U8国际·[股份]有限公司官网，评估了呼吸链中四种线粒体复合酶的活性球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会。M组和H组中的BPA明显抑制了复合物-I（NADH-CoQ氧化还原酶）、复合物-III（CoQ-细胞色素c氧化还原酶）、复合物-IV（细胞色素c氧化酶）和复合物-Ⅴ（ATP酶/ATP合酶）的活性EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」。

圖9 四种复合酶的活性

研究結論

綜上所述球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站龙8-long8·(国际)唯一官方网站，在目前的體內動物模型中乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站杏鑫|杏鑫平台注册·(中国)集团娱乐官方网站登录入口全站版U8国际·[股份]有限公司官网，BPA导致动物学习能力下降的机制很多乐虎.lehu(国际)中国区唯一官方网站意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」龙8-long8·(国际)唯一官方网站，BPA引起的学习能力下降可能與线粒体OXPHOs相关基因的改变和海马体中的蛋白质水平有关EON4-意昂4凯捷「强保障平台,更省心注册」。作者的研究結果为BPA诱导的神经毒性的分子改变和信号通路提供了创造性的理解和研究方向B·体育【中国官】B-sports登录入口。

研究思路

本文亮點

本文作者将动物行为实验與分子层面的RNA-seq相结合B·体育【中国官】B-sports登录入口球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会，同时配合一系列验证实验B·体育【中国官】B-sports登录入口球友会-qy球友会-（中国）千亿球友会B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站，对BPA誘導神經毒性的分子機制進行探究B·体育-运动(B - Sports)体育官方网站U8国际·[股份]有限公司官网意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」，發現線粒體OXPHOs的破壞可能是BPA誘導小鼠學習能力下降的機制之一意昂体育「强保障平台,让娱乐更有趣!」。

參考文獻

Zhang Z, Wang H, Lei X, Mehdi Ommati M, Tang Z, Yuan J. Bisphenol a exposure decreases learning ability through the suppression of mitochondrial oxidative phosphorylation in the hippocampus of male mice. Food Chem Toxicol. 2022 May 20;165:113167. doi: 10.1016/j.fct.2022.113167. Epub ahead of print. PMID: 35598803.