Ji, Liqin, Qing Shi, Yisen Shangguan, Chen Chen, Junxian Zhu, Zhen Dong, Xiaoyou Hong, Xiaoli Liu, Chengqing Wei, Xinping Zhu & Wei Li (2025): Molecular Response and Metabolic Reprogramming of the Spleen Coping with Cold Stress in the Chinese Soft-Shelled Turtle (Pelodiscus sinensis). – Antioxidants 14(2): 217.
Molekulare Reaktion und metabolische Umprogrammierung der Milz auf Kältestress bei der Chinesischen Weichschildkröte (Pelodiscus sinensis).
Pelodiscus sinensis,
© Robert Hentschel
(www.chrysemys.com)
Die Chinesische Weichschildkröte (Pelodiscus sinensis) ist ein Warmwasserreptil, das durch einen starken Temperaturabfall massenhaft versterben könnte. Daher wurde der Mechanismus untersucht, mit dem das Milzgewebe der P. sinensis auf Kältestress reagiert. Die vorliegenden Ergebnisse zeigten, dass die Superoxiddismutase (SOD)-Aktivität 4 bis 16 Tage nach dem Kältestress (dps) abnahm, während die Katalase (CAT)- und Glutathionperoxidase (GSH-Px)-Aktivitäten in den Stressgruppen bei 14 °C (T14) und 7 °C (T7) von 4 bis 8 dps anstiegen. Das Milz-Transkriptom in der T7-Gruppe und der Kontrollgruppe (CG) wies nach 4 Tagen 2625 differentiell exprimierte Gene (DEGs) auf, darunter 1462 hochregulierte und 1663 herunterregulierte Gene. Die DEGs waren hauptsächlich in den Signalwegen des „Darmimmunnetzwerk für die IgA-Produktion“ (Pigr, Il15ra, Tnfrsf17, Aicda und Cd28), „Toll-like-Rezeptor-Signalweg“ (Mapk10, Tlr2, Tlr5, Tlr7 und Tlr8) und „Zytokin-Zytokin-Rezeptor-Interaktion“ (Cx3cl1, Cx3cr1, Cxcl14, Cxcr3 und Cxcr4) angereichert. Die Metabolomdaten zeigten, dass Esculentinsäure, Tyrosol, Diosgenin, Heptadecansäure und 7-Ketodeoxycholsäure im Vergleich von CG und T7 offensichtlich erhöht waren, während Baccatin III, Taurohyocholat, Parthenolid, Enterolacton und Tricin verringert waren. Die integrierte Analyse der beiden Omics ergab, dass „Glycin-, Serin- und Threonin-Stoffwechsel“, „FoxO-Signalweg“ und „neuroaktive Liganden-Rezeptor-Interaktion“ die Hauptwege waren, die auf den Kältestress reagierten. Insgesamt ergab diese Arbeit, dass niedrige Temperaturen die antioxidativen Enzymaktivitäten, das Genexpressionsmuster und das Metabolitenprofil in der Milz bemerkenswert beeinflussten, was darauf hindeutet, dass die Immunität durch Kältestress bei P. sinensis geschwächt werden könnte.
Kommentar von H.-J. Bidmon
Hier muss man aber klar festhalten, dass es sich um Tiere aus einer Zuchtpopulation handelt, denn es gibt auch kälteresistente Pelodiscus Arten, wobei hier auch plötzlich eintretender Kältestress getestet wurde und nicht eine mehr natürliche herbstliche Abkühlung an die sich die Tiere besser anpassen können (siehe auch Luo et al.; 2024).
Literatur
Luo, j., J. Gao, H. Song, Z. Mo, B. Hong, L. Zhu, W. Song, G. Qian & C. Li (2024): Low temperature alleviated the adverse effects of simulated transport stress on the intestinal health in Chinese soft-shelled turtle Pelodiscus sinensis. – Fish & Shellfish Immunology 154: 109936 oder Abstract-Archiv.
Galerien
Pelodiscus sinensis – Chinesische Weichschildkröte