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晝夜節律紊亂與臭氧誘導的小鼠肝臟葡萄糖代謝紊亂有關
臭氧(O3)是糖尿病發生的關鍵環境因素。然而，潛在的機制仍不清楚。本研究旨在探討O3暴露后小鼠糖代謝的改變以及晝夜節律在這一過程中的作用。將C57BL/6雄性小鼠隨機分配到O3 (0.5 ppm)或過濾空氣中4周(4小時/天)。然后在O3暴露24 h內每隔4 h采集小鼠肝組織。結果表明，O3暴露后肝臟晝夜節律基因出現異常振蕩，主要發生在授時時間(zt8)和ZT20。此外，糖代謝(代謝物、酶和基因)檢測顯示，O3引起糖代謝的日常振蕩變化。血清葡萄糖含量在ZT4和ZT20時降低，而肝葡萄糖含量在ZT16和ZT24時升高(0)。與肝糖異生相關的G6pc和Pck1在ZT20時均顯著升高。O3暴露通過增加小鼠肝臟糖異生和減少糖酵解來破壞糖代謝。很后，相關分析顯示，Bmal1與o3誘導的糖代謝紊亂之間的相關性很強。研究結果強調了O3暴露后晝夜節律和糖代謝不良結果之間的相互作用。
動物實驗
6周齡雄性無特異性病原體C57BL/6小鼠來源于北京維特河實驗動物科技有限公司(北京，中國)。動物在標準條件下自由進食和飲水，在12小時的明暗循環下飼養，8:00開燈，記錄為ZT0(24)， 20:00關燈，記錄為ZT12。適應1周后，將小鼠隨機分為兩組，每組36只，每籠n = 6只，分別為潔凈空氣對照組(Con)和O3組(O3)。
先前的研究表明，大鼠需要比人類高4-5倍的O3濃度才能匹配人類肺部的O3誘導炎癥反應(Hatch et al.， 1994,2013)。小鼠的呼吸頻率是大鼠的1.5-3倍。基于上述研究，結合8小時(0.075 ppm)中國國家環境空氣質量標準O3濃度，選擇0.5 ppm作為小鼠暴露的O3濃度。O3組小鼠暴露在0.5±0.05 ppm的O3環境中28天(4 h/天，ZT0-ZT4)，對照組小鼠暴露在類似的室內過濾空氣中。(臭氧發生器、實時臭氧監測儀、臭氧尾氣處理裝置均購自中國北京同林科技有限公司)。暴露于O3四周后，從ZT4開始，在24小時內每4小時采集一次血液和肝臟樣本。血清樣本保存在−80?C，供以后分析。肝臟邊緣制備組織病理切片，其余部分用預冷生理鹽水沖洗，然后快速冷凍于液氮中，保存于- 80?C。所有動物實驗均按照山西大學科學研究委員會批準的指導方針進行。
來自：Circadian rhythm disturbances involved in ozone-induced glucose metabolism disorder in mouse liver
來自：Circadian rhythm disturbances involved in ozone-induced glucose metabolism disorder in mouse liver
Yaru Zhang , Zhipeng Yan , Nan Nan , Guohua Qin *, Nan Sang
College of Environment and Resource, Research Center of Environment and Health, Shanxi University, Taiyuan, Shanxi 030006, People’s Republic of China
標簽:臭氧(79)
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