Mitochondrial functions modulate neuroendocrine, metabolic, inflammatory, and transcriptional responses to acute psychological stress
Notice bibliographique
Résumé
The experience of psychological stress triggers neuroendocrine, inflammatory, metabolic, and transcriptional perturbations that ultimately predispose to disease. However, the subcellular determinants of this integrated, multisystemic stress response have not been defined. Central to stress adaptation is cellular energetics, involving mitochondrial energy production and oxidative stress. We therefore hypothesized that abnormal mitochondrial functions would differentially modulate the organism's multisystemic response to psychological stress. By mutating or deleting mitochondrial genes encoded in the mtDNA [NADH dehydrogenase 6 (ND6) and cytochrome c oxidase subunit I (COI)] or nuclear DNA [adenine nucleotide translocator 1 (ANT1) and nicotinamide nucleotide transhydrogenase (NNT)], we selectively impaired mitochondrial respiratory chain function, energy exchange, and mitochondrial redox balance in mice. The resulting impact on physiological reactivity and recovery from restraint stress were then characterized. We show that mitochondrial dysfunctions altered the hypothalamic-pituitary-adrenal axis, sympathetic adrenal-medullary activation and catecholamine levels, the inflammatory cytokine IL-6, circulating metabolites, and hippocampal gene expression responses to stress. Each mitochondrial defect generated a distinct whole-body stress-response signature. These results demonstrate the role of mitochondrial energetics and redox balance as modulators of key pathophysiological perturbations previously linked to disease. This work establishes mitochondria as stress-response modulators, with implications for understanding the mechanisms of stress pathophysiology and mitochondrial diseases.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».