Stress hormones as potential mediators of air pollutant effects on the brain: Rapid induction of glucocorticoid-responsive genes
Notice bibliographique
Résumé
Air pollution is associated with adverse effects on brain health including cognitive decline, dementia, anxiety, depression, and suicide. While toxicological studies have demonstrated the potential for repeated or chronic pollutant exposure to lead to disease states, characterisation of initial biological responses to exposure is needed to better understand underlying mechanisms. The brain is highly sensitive to glucocorticoids (primarily cortisol in humans, corticosterone in rodents), stress hormones that play important roles in cognition and mental health. We tested whether glucocorticoids could be implicated in central nervous system (CNS) effects of pollutant exposure by examining glucocorticoid-dependent signaling across brain regions after exposure to the common pollutant ozone. Male Fischer-344 rats were exposed for 4 h to air or 0.8 ppm ozone ± metyrapone (50 mg/kg), a drug that blocks corticosterone synthesis (n = 5/group). Key glucocorticoid-responsive genes (serum- and glucocorticoid-inducible kinase, SGK; glucocorticoid-inducible leucine zipper, GILZ), and a gene responsive to both glucocorticoids and oxidative stress (metallothionein (MT)-1), were increased by ozone in all brain regions (olfactory bulb, frontal lobe, cortex, midbrain, hippocampus, cerebellum, brainstem), correlating with plasma corticosterone levels. Metyrapone prevented the increase in SGK and GILZ, and reduced but did not eliminate the effect on MT-1, suggesting glucocorticoid-dependent and -independent regulation. Administering exogenous corticosterone (10 mg/kg) to air-exposed rats reproduced the ozone effects, confirming specificity. The results demonstrate that early pollutant effects include stress hormone-dependent signaling. As both ozone and particulate matter activate the hypothalamic-pituitary-adrenal axis, and elevated glucocorticoids are implicated in brain pathologies, stress hormones could contribute to CNS impacts of air pollutants.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».