The Effect of the Endocrine Disrupting Chemical Bisphenol A on Pro‐opiomelanocortin, Circadian Rhythm and Neuroinflammatory Marker Gene Expression in Hypothalamic Cell Models
Notice bibliographique
Résumé
Obesity is a global health crisis that has doubled in prevalence since 1980 and is associated with co‐morbidities, such as type 2 diabetes mellitus and circadian rhythm disruption. Therefore, understanding the cellular mechanisms responsible for obesity has relevance for improving human health. A number of endocrine‐disrupting chemicals, such as bisphenol A (BPA), an industrial chemical present in 95% of human urine samples, have been linked to obesity. However, the effect of BPA on the pro‐opiomelanocortin (POMC) neurons of the hypothalamus has yet to be explored. POMC neurons produce a precursor polypeptide that is cleaved into the anorexigenic peptide MSH, known to inhibit feeding behaviour. Altering POMC expression could therefore disrupt energy homeostasis in the hypothalamus, ultimately leading to weight gain. We hypothesized that BPA induces a neuroinflammatory response to alter the gene expression of POMC , thereby impairing feeding regulation. We also hypothesized that BPA may alter the expression of circadian clock genes. This study utilized two characterized hypothalamic neuronal models, the adult‐derived mHypoA‐POMC/GFP‐2 and embryonic mHypoE‐43/5 cell‐lines. Both cell‐lines were chosen for their expression of inflammatory markers, circadian genes and POMC transcripts. We examined the effect of 100 M BPA on the transcription of POMC, pro‐inflammatory genes IL6, NF κ B, I κ B , and the endoplasmic reticulum (ER) stress marker CHOP, over a 24 h timecourse by real‐time quantitative PCR (RT‐qPCR). Analysis of circadian clock genes Bmal1 , Per2 and Rev‐Erb was also undertaken. In the mHypoA‐POMC/GFP‐2 cell‐line, BPA significantly upregulated POMC , IL6 , I κ B and CHOP mRNA levels. Furthermore, BPA significantly altered the mRNA levels of Bmal1 and Per2 at specific time points, indicating a disruption of the circadian clock. Similar to the adult‐derived POMC line, BPA significantly altered the mRNA levels of POMC , IL6, I κ B , NF κ B and CHOP , Bmal1 , Rev‐Erb and Per2 in the mHypoE‐43/5 cell‐line. Given the altered expression of feeding‐related peptides, BPA could have an inflammation‐mediated mechanism of action that is being explored. Additionally, the disruption of circadian genes by BPA could further alter cellular function necessary for proper energy homeostasis. In ongoing studies, we are employing anti‐inflammatory compounds to determine whether induction of inflammation causes POMC and circadian gene expression disruption. In conclusion, our study is the first to explore the direct effects of BPA on POMC neuronal cell models, demonstrating altered expression of genes associated with obesity. We therefore have the necessary tools to understand this process at a more mechanistic level. Support or Funding Information This research was supported by grants from the CIHR.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 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 ».