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逆境小鼠對高CO2的呼吸響應(yīng) -幼年逆境造成的精神問題可遺傳三代

來源:北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司   2024年01月24日 15:38  

一個(gè)人早年逆境經(jīng)歷可能造成情緒和行為問題,以及神經(jīng)功能變化,并持續(xù)一生。童年的逆境,如失去父母或與父母分離,會(huì)增加焦慮障礙和疼痛的風(fēng)險(xiǎn),以及其它精神健康問題。

Marco Battaglia博士是加拿大的精神疾病和成癮研究機(jī)構(gòu)(CAMH兒童和青少年抑郁癥中心的高級科學(xué)家以及多倫多大學(xué)精神病學(xué)教授。202310月,Marco Battaglia博士Yves De Koninck院士在Science Advances》雜志上發(fā)表Enhanced harm detection following maternal separation: Transgenerational transmission and reversibility by inhaled amiloride”一文。通過將小鼠幼崽與親生母體分離轉(zhuǎn)至養(yǎng)母反復(fù)實(shí)驗(yàn)(RCF),測試小鼠對6%CO2的呼吸響應(yīng),以及在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾?。ㄈ绨d癇、偏頭痛、多發(fā)性硬化、腦缺血再灌注損傷等)方面有極大的發(fā)展前景的一種臨床常用降壓藥物阿米洛利對小鼠高CO2呼吸響應(yīng)的影響等一系列實(shí)驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與對照組小鼠相比,處理組小鼠成年后對疼痛更敏感,并表現(xiàn)出社交和行為問題,并且當(dāng)暴露于6%高二氧化碳時(shí),它們往往會(huì)出現(xiàn)過度換氣現(xiàn)象(Fig1A。使用阿米洛利后,可顯著降低RCF小鼠的呼吸換氣(Fig4A)量。實(shí)驗(yàn)中的呼吸與氣體交換分析測量采用如下SSI定制高分辨率小動(dòng)物呼吸代謝測量系統(tǒng),詳情可咨詢易科泰能量代謝測量實(shí)驗(yàn)室。

 


隨著小鼠年齡的增長,它們被允許交配并產(chǎn)生后代,也進(jìn)行相關(guān)測試。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)相同蛋白質(zhì)的水平升高,這非常強(qiáng)烈地表明與ELA相關(guān)的神經(jīng)系統(tǒng)問題可以遺傳給后代。研究小組還發(fā)現(xiàn),在第三代小鼠中,相同蛋白質(zhì)的水平也同樣升高。

總的研究結(jié)果表明,在生命早期的逆境之后,一種可簡化為分子傳感器的生物記憶開,從而在三代人中塑造了適應(yīng)機(jī)制。作者的研究結(jié)果與人類焦慮和疼痛狀況的多種相關(guān)織在一起,并建議霧化吸入阿米洛利作為一種治療途徑。

 

北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司與美國Sable等國際能量代謝測量技術(shù)公司合作,為國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)、神經(jīng)科學(xué)研究等提供全面能量代謝研究技術(shù)方案和能量代謝實(shí)驗(yàn)室方案:

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4) 斑馬魚能量代謝測量技術(shù)

5) 人體能量代謝測量技術(shù)

6) 動(dòng)物活動(dòng)與生理指標(biāo)(體溫、心率等)監(jiān)測技術(shù)

7) 測量參數(shù)包括:氧氣消耗量(VO2)、二氧化碳產(chǎn)量(VCO2)、呼吸交換速率RER)、能耗(EE,包括REE、AEE、TEE等)、熱傳導(dǎo)速率(Ct)、日代謝率(DEE)、最大代謝率(MRmax)、呼吸水分喪失(EWL)、能耗效率、EWL/RMR(表示肺的氧氣攝取能力)等。

 

參考文獻(xiàn):

1. Marco Battaglia et al., Enhanced harm detection following maternal separation:      Transgenerational transmission and reversibility by inhaled amiloride. Sci. Adv.9, eadi8750 (2023). DOI: 10.1126/sciadv.adi 8750


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