氟化物在自然界中广泛存在，并已在世界范围内成功地用于控制龋齿。此外，对牙齿和骨骼的发育也有有益的影响。然而，随着时间的推移，高浓度的氟可引起副作用，如氟中毒，由于细胞过程和途径(如信号通路、线粒体能量代谢和氧化还原状态)受到干扰，氟中毒可影响牙齿和软组织。由于F会改变能量代谢，与过度暴露于F有关的一个常见影响是氧化应激，如果不加以控制，可能导致细胞死亡。因此，我们的研究调查了在饮用水中暴露于F 20或60天后与线粒体代谢相关的蛋白质的变化，根据各组(仅对照水;15mgf /L或50mgf /L)。为此，我们对大鼠肝脏线粒体进行了蛋白质组学分析。

图形抽象

本工作的主要结果表明，能量流的方向取决于辐照剂量和辐照时间。15毫克/升的剂量连续20天导致糖酵解减少，这被β-氧化、尿素循环和电子传递链(ETC)的增加所抵消。在60天的时间内，相同剂量的线粒体的所有能量途径都增加了。需要强调的是，ETC过程中电子的过度释放是ROS产生的原因之一，因为90%的O₂消耗在氧化磷酸化(OXPHOS)中产生ATP。为了补偿由于能量产生的旺盛状态而产生的活性氧(ROS)，抗氧化酶(SOD、PHB、GPx、PRX和CAT)和抗凋亡蛋白(如ACAA2)的增加。另一方面，50 mgF/L的剂量连续20天降低了所有能量通路中涉及的蛋白质。随着能量产生的减少，ROS的产生也会减少，从而导致抗氧化酶的减少。然而，当给予50 mgF/L 60天时，观察到能量代谢增加，但抗氧化酶总体上没有表现出表达变化。此外，我们的研究结果与Ca^{2 +}暴露于F后改变的体内平衡和细胞凋亡通常显示出维持Ca的企图^{2 +}内稳态和防止线粒体凋亡。钙调素蛋白的增加(在处理组/两个时期-除了最高剂量的F为20天)，有助于mCU活性的失活，防止Ca的积累^{2 +}在线粒体中。另一方面，无论时间如何，15 mgF/L剂量均显示VDAC增加，VDAC负责线粒体产物的释放，从而导致细胞凋亡，这被ACAA2的增加所抵消，ACAA2负责抑制促凋亡蛋白。因此，线粒体损伤可能导致能量失衡，原因是线粒体呼吸减少、ROS生成过多和ATP合成减少，从而导致细胞死亡。然而，高能量流组中ACAA2的增加似乎有助于防止更大的线粒体损伤。

应该进行更多的研究，使用更长时间和更高剂量的F，以便更好地阐明能量产生和氧化平衡之间的关系。因此，我们的研究结果表明，随着时间的推移，生物体似乎适应了F的影响，激活了降低其毒性的方法。最终，我们的研究结果证实了使用F来控制龋齿的安全性。

Tamara T. Araujo Marília A.R. Buzalaf
巴西圣保罗大学Bauru牙科学院

出版

氟化物引起的能量代谢变化:来自线粒体内部的见解
塔玛拉·特奥多罗·阿劳霍，埃洛伊萨·阿帕雷西达·巴博萨·席尔瓦·佩雷拉，艾琳·迪奥尼齐奥，卡米拉·多·卡尔莫·桑切斯，塔米里斯·德·索萨·卡瓦略，米莱尼·达席尔瓦·费尔南德斯，Marília阿方索·拉贝洛·布扎拉夫
Chemosphere, 2019年12月

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