Naked mole‐rat brain mitochondria tolerate <i>in vitro</i> ischaemia
Notice bibliographique
Résumé
Naked mole-rats (NMRs; Heterocephalus glaber) are among the most hypoxia-tolerant mammals. There is evidence that the NMR brain tolerates in vitro hypoxia and NMR brain mitochondria exhibit functional plasticity following in vivo hypoxia; however, if and how these organelles tolerate ischaemia and how ischaemic stress impacts mitochondrial energetics and redox regulation is entirely unknown. We hypothesized that mitochondria fundamentally contribute to in vitro ischaemia resistance in the NMR brain. To test this, we treated NMR and CD-1 mouse cortical brain sheets with an in vitro ischaemic mimic and evaluated mitochondrial respiration capacity and redox regulation following 15 or 30 min of ischaemia or ischaemia/reperfusion (I/R). We found that, relative to mice, the NMR brain largely retains mitochondrial function and redox balance post-ischaemia and I/R. Specifically: (i) ischaemia reduced complex I and II-linked respiration ∼50-70% in mice, vs. ∼20-40% in NMR brain, (ii) NMR but not mouse brain maintained relatively steady respiration control ratios and robust mitochondrial membrane integrity, (iii) electron leakage post-ischaemia was lesser in NMR than mouse brain and NMR brain retained higher coupling efficiency, and (iv) free radical generation during and following ischaemia and I/R was lower from NMR brains than mice. Taken together, our results indicate that NMR brain mitochondria are more tolerant of ischaemia and I/R than mice and retain respiratory capacity while avoiding redox derangements. Overall, these findings support the hypothesis that hypoxia-tolerant NMR brain is also ischaemia-tolerant and suggest that NMRs may be a natural model of ischaemia tolerance in which to investigate evolutionarily derived solutions to ischaemic pathology. KEY POINTS: Ischaemia is highly deleterious to the mammalian brain and this damage is largely mediated by mitochondrial dysfunction. Naked mole-rats are among the most hypoxia-tolerant mammals and their brain tolerates ischaemia ex vivo, but the impact of ischaemia on mitochondrial function is unknown. Naked mole-rat but not mouse brain mitochondria retain respiratory capacity and membrane integrity following ischaemia or ischaemia/reperfusion. Differences in free radical management and respiratory pathway control between species may mediate this tolerance. These results help us understand how natural models of hypoxia tolerance also tolerate ischaemia in the brain.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».