Роль бета-адренорецепторов и аденилатциклазы в процессе адаптации гемоцитов средиземноморской мидии (Mytilus galloprovincialis) к гипоосмотическому стрессу
The role of the adenylate cyclase signaling pathway in the adaptation of the Mediterranean mussel (Mytilus galloprovincialis) hemocytes to hypoosmotic stress
The role of the adenylate cyclase signaling pathway in the adaptation of the Mediterranean mussel (Mytilus galloprovincialis) hemocytes to hypoosmotic stress
Дата
2023
Авторы
Ткачук А. А.,
Кладченко, Е. С.
Андреева, А. Ю.
Авторы (alternative)
Название журнала
Номер ISSN
Название тома
Издатель
Аннотация
Осмотический гомеостаз является одной из фундаментальных основ выживания гидробионтов, обитающих в прибрежных экосистемах Мирового океана. У двустворчатых моллюсков стресс, вызванный колебанием солёности воды, может индуцировать секрецию нейромедиаторов, включая катехоламины. Гемоциты, циркулирующие в гемолимфе двустворчатых моллюсков, имеют на поверхности клеточной мембраны адренорецепторы, но фундаментальные знания о воздействии катехоламинов на функции клеток гемолимфы, а также механизмы их осморегуляции изучены слабо. В настоящей работе было исследовано влияние эпинефрина и активатора растворимой аденилатциклазы — форсколина на осмотическую стойкость гемоцитов промыслового двустворчатого моллюска средиземноморской мидии (Mytilus galloprovincialis). Также изучено влияние этих веществ на способность клеток гемолимфы мидий к регуляторному снижению объёма в ответ на гипоосмотический стресс. В условиях эксперимента in vitro показано, что стимуляция гемоцитов мидий эпинефрином (25 мкМ) и форсколином (20 мкМ) не оказывала влияния на данный параметр осмотической стойкости гемоцитов средиземноморской мидии. Установлено, что стимуляция форсколином не влияет на скорость и интенсивность регуляторного снижения объёма гемоцитов в ответ на гипоосмотическое набухание, в то время как инкубация с эпинефрином ингибировала способность клеток гемолимфы мидий восстанавливать объём в гипоосмотических условиях. Результаты настоящей работы свидетельствуют о том, что аденилатциклазный сигнальный путь задействован в регуляции процессов восстановления объёма гемоцитов мидий в ответ на гипоосмотический стресс.
Аннотация (alternative)
Osmotic homeostasis is one of the fundamental bases for the survival of hydrobionts living in coastal ecosystems of the world ocean. In bivalves, stress induced by fluctuations in water salinity can induce the secretion of neurotransmitters, including catecholamines. Hemocytes circulating in the hemolymph of bivalves have adrenoreceptors on the cell membrane surface, but the basic knowledge of the effects of catecholamines on hemolymph cell functions as well as their osmoregulatory mechanisms is poorly understood. In the present study, the effects of epinephrine and the soluble adenylate cyclase activator forskolin on the osmotic resistance of hemocytes from the commercial bivalve mollusc Mytilus galloprovincialis were investigated. The effect of these substances on the ability of bivalve hemolymph cells to undergo a regulatory volume reduction in response to hypoosmotic stress was also studied. It was shown in vitro that stimulation of mussel hemocytes with epinephrine (25 μM) and forskolin (20 μM) had no effect on this parameter of osmotic resistance of Mediterranean mussel hemocytes. It was found that forskolin stimulation did not affect the rate and intensity of the regulatory decrease in hemocyte volume in response to hypoosmotic swelling, whereas incubation with epinephrine inhibited the ability of mussel hemolymph cells to restore volume under hypoosmotic conditions. The results of the present work indicate that the adenylate cyclase signaling pathway is involved in the regulation of mussel hemocyte volume restoration in response to hypoosmotic stress.
Ключевые слова
солёностный стресс, средиземноморская мидия, эпинефрин, форсколин, осморегуляция, salt stress, Mediterranean mussel, epinephrine, forskolin, osmoregulation
Библиографическое описание
Ткачук А. А., Кладченко Е. С., Андреева А. Ю. Роль бета-адренорецепторов и аденилатциклазы в процессе адаптации гемоцитов средиземноморской мидии (Mytilus galloprovincialis) к гипоосмотическому стрессу // Биоразнообразие и устойчивое развитие. 2023. Т. 8, № 4 (28). С. 52-61.