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昼夜节律紊乱与臭氧诱导的小鼠肝脏葡萄糖代谢紊乱有关
臭氧(O3)是糖尿病发生的关键环境因素。然而，潜在的机制仍不清楚。本研究旨在探讨O3暴露后小鼠糖代谢的改变以及昼夜节律在这一过程中的作用。将C57BL/6雄性小鼠随机分配到O3 (0.5 ppm)或过滤空气中4周(4小时/天)。然后在O3暴露24 h内每隔4 h采集小鼠肝组织。结果表明，O3暴露后肝脏昼夜节律基因出现异常振荡，主要发生在授时时间(zt8)和ZT20。此外，糖代谢(代谢物、酶和基因)检测显示，O3引起糖代谢的日常振荡变化。血清葡萄糖含量在ZT4和ZT20时降低，而肝葡萄糖含量在ZT16和ZT24时升高(0)。与肝糖异生相关的G6pc和Pck1在ZT20时均显著升高。O3暴露通过增加小鼠肝脏糖异生和减少糖酵解来破坏糖代谢。很后，相关分析显示，Bmal1与o3诱导的糖代谢紊乱之间的相关性很强。研究结果强调了O3暴露后昼夜节律和糖代谢不良结果之间的相互作用。
动物实验
6周龄雄性无特异性病原体C57BL/6小鼠来源于北京维特河实验动物科技有限公司(北京，中国)。动物在标准条件下自由进食和饮水，在12小时的明暗循环下饲养，8:00开灯，记录为ZT0(24)， 20:00关灯，记录为ZT12。适应1周后，将小鼠随机分为两组，每组36只，每笼n = 6只，分别为洁净空气对照组(Con)和O3组(O3)。
先前的研究表明，大鼠需要比人类高4-5倍的O3浓度才能匹配人类肺部的O3诱导炎症反应(Hatch et al.， 1994,2013)。小鼠的呼吸频率是大鼠的1.5-3倍。基于上述研究，结合8小时(0.075 ppm)中国国家环境空气质量标准O3浓度，选择0.5 ppm作为小鼠暴露的O3浓度。O3组小鼠暴露在0.5±0.05 ppm的O3环境中28天(4 h/天，ZT0-ZT4)，对照组小鼠暴露在类似的室内过滤空气中。(臭氧发生器、实时臭氧监测仪、臭氧尾气处理装置均购自中国北京同林科技有限公司)。暴露于O3四周后，从ZT4开始，在24小时内每4小时采集一次血液和肝脏样本。血清样本保存在−80◦C，供以后分析。肝脏边缘制备组织病理切片，其余部分用预冷生理盐水冲洗，然后快速冷冻于液氮中，保存于- 80◦C。所有动物实验均按照山西大学科学研究委员会批准的指导方针进行。
来自：Circadian rhythm disturbances involved in ozone-induced glucose metabolism disorder in mouse liver
来自：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
标签:臭氧(74)
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