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微囊藻毒素-LR（MC-LR）是一种在有害藻华期间由蓝细菌产生的毒素。随着全球范围内有害藻华发生的频率和强度持续上升，MC-LR 已日益成为环境与公共卫生领域关注的重要问题。尽管关于 MC-LR 作用的研究已在幼年生物中得到广泛开展，但对于衰老如何影响机体对蓝藻毒素暴露易感性的认识仍十分有限。在本研究中，我们采用天然寿命较短的青绿鳉鱼 Nothobranchius furzeri，探究低水平 MC-LR 暴露在衰老脊椎动物中的转录响应。 约 8 月龄的 GRZ 品系青绿鳉鱼暴露于 0.5 g/L 的低剂量 MC-LR，随后进行全身 RNA 测序及按性别分层的差异表达分析。尽管实验条件和暴露方式完全相同，雄性与雌性仍表现出显著不同的转录响应：雄性中鉴定出 313 个差异表达基因（DEGs），雌性中鉴定出 263 个，且两性仅共享 27 个差异表达基因。在这些共同响应中，糖异生的关键调控因子 pck1 在两性中均显著下调，同时伴随着与线粒体功能、代谢调控、细胞外基质重塑及基因组维持相关基因表达的改变。雄性表现出显著的骨骼肌及收缩程序重塑，这一点得到与肌小节、肌丝及收缩纤维相关基因富集结果的支持。相比之下，雌性则显示出生殖和代谢程序的显著改变，包括与卵黄蛋白原及透明带相关的转录本。进一步的细胞/组织相关标志物模块分析还揭示了在结构、神经、免疫、代谢及生殖等转录特征方面明显的性别依赖性变化。 综上，这些研究结果表明，MC-LR 可在衰老的 N. furzeri 中诱导广泛但具有强烈性别依赖性的转录响应，并涉及多个生理系统的应答。本研究确定了生物性别是衰老背景下蓝藻毒素响应的重要决定因素，并确立了自然衰老的 N. furzeri 作为一种可操作的脊椎动物模型，可用于研究环境暴露与生物衰老之间的相互作用。
微囊藻毒素-LR（MC-LR）是一种在有害藻华期间由蓝细菌产生的毒素。随着全球范围内有害藻华发生的频率和强度持续上升，MC-LR 已日益成为环境与公共卫生领域的重要关注问题。尽管关于 MC-LR 影响的研究已在年轻生物体中得到广泛开展，但关于衰老如何影响机体对蓝藻毒素暴露易感性的认识仍然相对有限。在本研究中，我们采用天然寿命较短的青绿鳉鱼 Nothobranchius furzeri，探究衰老脊椎动物对低水平 MC-LR 暴露的转录响应。我们将约 8 月龄的 GRZ 品系青绿鳉鱼暴露于 0.5 g/L 的低剂量 MC-LR，随后进行全身 RNA 测序，并开展按性别分层的差异表达分析。尽管实验条件和暴露处理完全相同，雄性与雌性仍表现出显著不同的转录响应：雄性中检测到 313 个差异表达基因（DEGs），雌性中检测到 263 个，而两性间仅有 27 个 DEGs 为共有。
在共有响应中，糖异生的关键调控因子 pck1 在两性中均表现出显著下调，同时伴随着与线粒体功能、代谢调控、细胞外基质重塑以及基因组维持相关基因的表达改变。雄性表现出显著的骨骼肌及收缩程序重塑，这一点得到肌小节、肌丝以及收缩纤维相关基因富集结果的支持。相比之下，雌性则表现出明显的生殖与代谢程序改变，其中包括与卵黄蛋白原和透明带相关的转录本。细胞/组织相关标志物模块分析进一步揭示了结构、神经、免疫、代谢及生殖转录特征中显著的性别依赖性变化。
综上，这些发现表明，MC-LR 在衰老的 N. furzeri 中可引发广泛但高度性别依赖的转录响应，并涉及多个生理系统的应答。我们的研究表明，生物学性别是在衰老背景下决定蓝藻毒素响应的重要因素，并确立了自然衰老的 N. furzeri 作为研究环境暴露与生物学衰老相互作用的可操作脊椎动物模型。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.17.745368v1?rss=1
🏷️ 微囊藻毒素LR 衰老 性别二态性 转录组学 福氏短寿鳉 环境毒理