Un schéma illustrant le processus expérimental, incluant l'établissement d'un modèle d'hypoxie chez *Caenorhabditis elegans* induite par le sulfite de sodium pour simuler une lésion hypoxique de plateau. L'étude explore le mécanisme intégré de la pyrroloquinoléine quinone (PQQ) contre les lésions induites par l'hypoxie, le concept central étant que la PQQ bloque la cascade de dommages cellulaires déclenchée par l'hypoxie par de multiples voies, permettant finalement d'obtenir une protection cellulaire et une amélioration de la survie. Effets initiaux de l'hypoxie : Lorsque les cellules sont en état d'hypoxie, deux voies de dommages clés sont déclenchées : Dysfonctionnement mitochondrial et fuite de la chaîne de transport d'électrons (CTE) : L'hypoxie perturbe la structure mitochondriale, entraînant des chaînes de transport d'électrons anormales, ce qui déclenche à son tour une explosion d'espèces réactives de l'oxygène (ERO) / stress oxydatif. Déséquilibre de l'homéostasie du calcium : L'hypoxie provoque une ouverture anormale des canaux calciques sur la membrane cellulaire, entraînant une forte augmentation de la concentration intracellulaire de Ca²⁺, ce qui exacerbe davantage le dysfonctionnement cellulaire. Effet antioxydant direct de la PQQ : La PQQ bloque la source des dommages hypoxiques en piégeant directement les ERO / en présentant une activité antioxydante : La PQQ peut réagir directement avec les ERO telles que les anions superoxydes (O₂⁻), les convertissant en H₂O₂ inoffensif (tandis que la PQQ elle-même subit un cycle redox), inhibant ainsi l'amplification en cascade des "explosions d'ERO". Régulation des voies de signalisation par la PQQ : Inhibition de la suractivation de p38 MAPK : L'explosion d'ERO induite par l'hypoxie suractive la voie p38 MAPK : Les ERO activent la kinase en amont sek-1 (MAP2K), qui à son tour phosphoryle et active p38 MAPK (pmk-1) ; La suractivation de p38 MAPK induit un dysfonctionnement cellulaire, des signaux d'apoptose et même la mort individuelle. La PQQ inhibe directement la suractivation de p38 MAPK par reprogrammation transcriptionnelle (par exemple, en régulant les gènes liés au signal calcique), bloquant ainsi cette voie de dommages. Effet protecteur final de la PQQ : Grâce aux deux mécanismes susmentionnés (antioxydant direct + inhibition de la voie p38), la PQQ permet : La protection cellulaire : Maintien de la structure et de la fonction normales des cellules (y compris les mitochondries) ; Le maintien de l'état physiologique : Restauration de l'équilibre de l'environnement intracellulaire tel que l'homéostasie du calcium ; L'amélioration de la survie : Blocage des signaux d'apoptose et prévention de la mort cellulaire / tissulaire. Logique centrale : L'hypoxie déclenche la mort cellulaire par une réaction en cascade de "dommages mitochondriaux → explosion d'ERO → suractivation de la voie p38" ; La PQQ intervient simultanément à deux niveaux, la "source (piégeage des ERO)" et la "voie de signalisation (inhibition de p38)", inversant finalement les effets néfastes de l'hypoxie et permettant la protection cellulaire et l'amélioration de la survie.
I. Disposition générale et flux narratif : Employer un flux ...