世代接触百草枯会通过线虫线粒体破坏影响寿命和繁殖。
摘要来源：毒理学。 2021 年 1 月 15 日；447:152632。 Epub 2020 年 11 月 13 日。PMID：33197508
摘要作者：Snigdha Bora、Gadi Sri Harsha Vardhan、Nikhita Deka、Lipika Khataniar、Debajani Gogoi、Aiswarya Baruah
文章隶属关系：Snigdha Bora
摘要：百草枯（甲基紫精）是一种非选择性接触性除草剂，也是众所周知的线粒体毒物。线粒体是细胞代谢的中心，参与生物体的发育、寿命和繁殖。线粒体是动态细胞器，通过种系遗传，携带自身基因组 (mtDNA) 的多个拷贝。了解线粒体毒物引起的急性和慢性应激对多种疾病的影响非常重要。在细胞和有机体水平上的世代。使用模型线虫秀丽隐杆线虫，我们发现急性和慢性接触百草枯会影响繁殖、寿命、基因表达和线粒体生理学。急性暴露于 N2（野生型）中的百草枯会导致线粒体未折叠蛋白反应 (mtUPR) 的诱导、线粒体超氧化物歧化酶的表达增加、线粒体膜电位 (Δψm) 降低、从线性线粒体到片段化线粒体的剂量依赖性进展，以及剂量-寿命的相关变化。在 N2 的多代中长期接触低剂量的百草枯 (0.035 mM) 会导致生育力逐渐下降，导致第三代完全丧失可育胚胎的产生。 CEP-1 [cep-1(gk138)] 是种系应激诱导细胞凋亡的关键调节因子，其突变导致相对于 N2 而言对慢性百草枯的敏感性增加，并且在第二代之后不再产生可育胚胎。鉴于，麻省理工学院软骨电子传递链（复合体 III）突变体 [isp-1(qm150)] 表现出 mtUPR 的组成型激活，显示出耐受性增加，并产生可育胚胎直至第四代。测量了暴露于慢性百草枯的多代中的 N2、cep-1(gk138) 和 isp-1(qm150) 菌株的寿命。生育率和寿命数据共同表明，在长期接触百草枯期间，繁殖与躯体维持之间存在权衡。我们提出线粒体信号传导、动力学和 CEP-1 介导的种系细胞凋亡参与了这种权衡。