Page 29 - 《水产学报》2025年第10期
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洪佳乐,等 水产学报, 2025, 49(10): 109602
蛋 白 导 致 水 产 动 物 如 草 鱼 (Ctenopharyngodon mRNA 表达水平均随 β-伴大豆球蛋白刺激水平
idella) 、杂交石斑鱼 (Epinephelus fuscoguttatus 的上调而显著上调。上述结果表明,β-伴大豆
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♀×E. lanceolatus ♂) 、 黄 金 鲫 (Carassius 球蛋白刺激导致杂交黄颡鱼后肠上皮细胞线粒
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auratus) 、镜鲤 (Cyprinus carpio) [29] 等肠道氧 体过度自噬。结合黄颡鱼后肠组织病理学变化、
化应激,肠道上皮机械屏障功能受损,肠道紧 氧化应激水平、肠道机械屏障、炎症相关因子
密连接结构受损,进而导致促炎因子大量表达、 表达等指标,提示 β-伴大豆球蛋白剂量依赖性
抑炎因子表达受抑制。利用肠道细胞研究不同 导致线粒体过度自噬可能是引起黄颡鱼豆粕诱
剂量 β-伴大豆球蛋白对鱼类肠道的刺激实验得 导型肠炎的主要原因,线粒体自噬可能是调控
到同样的结果,即 β-伴大豆球蛋白剂量依赖性 黄颡鱼豆粕诱导型肠炎的重要靶点。这一研究
引起鱼类肠道细胞活性、抑炎因子 mRNA 的表 结果和本实验室前期研究发现相一致,本实验
达等显著剂量依赖性下降,促炎因子、凋亡相 室前期研究发现饲料中豆粕替代 75% 的鱼粉显
关因子的 mRNA 表达水平则显著剂量依赖性 著诱导黄颡鱼后肠线粒体过度自噬,黄颡鱼肠
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上调 。 道出现严重的豆粕诱导型肠炎病理特征 。
[11]
肠道上皮层属典型单层细胞结构,是宿主 AhR 和 Hif-1α 同属螺旋-环-螺旋超家族成
黏膜免疫的重要组成部分,构成了宿主与肠腔 员,均具有 Per-Arnt-Sim(PAS) 配体依赖性区域,
内容物间的动态界面,在阻止病原入侵、营养 共享 AhR 核转运蛋白 (AhR nuclear translocator,
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物质吸收和免疫方面至关重要 。线粒体是细 ARNT,又被称为 Hif-1β) 和相似的 DNA 结合
[37]
胞的能量工厂,线粒体功能稳态是维持肠道细 基序 ,可拮抗性调控炎性疾病的发生发展 [38-39] 。
胞正常生理功能的基础。作为调控线粒体质量 但 AhR 和 Hif-1α 间 竞 争 性 结 合 ARNT/Hif-1β
和稳态的基础性质量控制机制,线粒体自噬必 对 AhR 轴和 Hif-1α 的介导作用尚不明确,如
须处在动态平衡状态,防止因自噬不足或过度 在 A549 细胞中常氧条件下苯并 (a) 芘可剂量依
自噬导致炎症加剧 。鱼类中已有不少研究关 赖性激活 Hif-1α 蛋白与 ARNT/Hif-1β 的结合,
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注到线粒体过度自噬对炎症反应的调控作用, 缺氧条件下 Hif-1α 信号通路的激活则显著抑制
如在邻苯二甲酸单酯导致的草鱼肝细胞损伤 、 AhR 蛋白与 ARNT/Hif-1β 的结合能力,即激活
[33]
棕榈酸导致鱼类肝细胞炎性反应 [34] 中均有线粒 AhR 信号通路不能抑制 Hif-1α 信号通路,但
体过度自噬的报道,缓解线粒体自噬可有效降 Hif-1α 信号通路的激活却可显著抑制 AhR 信号
低炎症反应。在二十二碳六烯酸改善草鱼肝脏 通路 ,这与在变应性鼻炎患者中低氧条件下
[37]
[40]
[35]
中脂肪过度累积的研究中,Bian 等 发现二十 Hif-1α 对 AhR 通路的作用相一致 。在肾癌细
二碳六烯酸通过诱导线粒体过度自噬引起脂滴 胞的研究中,Lafleur 等 [41] 发现 Hif-1α 与 AhR
凋亡来缓解高脂诱导的肝脂过度蓄积。以斑马 对 ARNT/Hif-1β 的结合存在明显的竞争关系,
鱼为模型研究选择性自噬在疾病中的作用中同 但这两个转录因子在染色体位点上靠近时,它
样表明:线粒体自噬不足或者线粒体自噬过度 们之间又会产生协同作用。也有研究发现,在
[36]
均可导致斑马鱼病理学症状发生 。本实验研 内源性配体激活的情况下,AhR 核移位的增加
究发现,β-伴大豆球蛋白刺激剂量依赖性导致 可显著抑制 Hif1α-ARNT 复合物的形成,进而
黄颡鱼后肠上皮细胞线粒体肿胀、断裂、空泡 抑制了 Hif-1α 的转录激活 [42] 。在炎性肠病中,
化,线粒体嵴显著变短或消失,双层膜结构显 现有研究发现 AhR 和 Hif-1α 均可介导线粒体自
著受损。与此同时,β-伴大豆球蛋白刺激显著 噬调控 NLRP3 活性,改善炎性疾病 [43-44] 。AhR
上调线粒体外膜电压依赖性阴离子通道蛋白 和 Hif-1α 被认为是调控炎性肠病的潜在靶点 [45-47] 。
VDAC1 和溶酶体相关膜蛋白 LAMP2 的蛋白表 炎性肠病患者肠道中 AhR 显著低表达,激活
达水平,表示二者共定位的荧光强度在 4 mg/kg AhR 可在转录水平上抑制 NLRP3 炎性小体活性,
处理组显著上调,说明线粒体自噬被过度激活 。 缓解肠道炎症 [48-49] 。另一方面,线粒体应激驱
[8]
线 粒 体 自 噬 相 关 基 因 parkin、 pink1、 bnip3、 动 的 Hif-1α -mitophagy 轴 可 有 效 阻 断 Hif-1α /
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fundc1, 以 及 自 噬 相 关 基 因 lc3a 和 lc3b 的 NLRP3 通路,改善炎性肠病 。但若 Hif-1α 持
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