STAT3-RXR-Nrf2在pO2梯度急剧下降时激活全身氧化还原和能量稳态

低压低氧引发多种病理生理表现，其中一些已知是致命的。在迄今提出的各种分子机制中，由于自由基产生与抗氧化防御之间的失衡导致的氧化还原状态扰动是很有前景的。这些分子事件也与癌细胞的缺氧状态相关，因此对其的理解在高原缺氧之外还具有临床优势。然而，在本研究中，我们关注的重点是基于分子变化，为高原游客的快速适应提出一个模型，以提高其表现。我们考虑了在高原分层的既定阈值下，基于已知生理效应，使用模拟低压低氧。以往的研究侧重于时间方面，而忽略了低压低氧暴露期间不同pO2水平的影响。指示海拔的pO2水平对氧化还原稳态至关重要，并且可能是低压低氧适应过程中的限制因素。在这项研究中，我们使用半定量氧化还原特异性转录本和定量蛋白质-生物信息学工作流程，结合氧化还原应激测定，展示了急性（24小时）暴露于高海拔（3049米；pO2：71 kPa）、很高海拔（4573米；pO2：59 kPa）和极端海拔（7620米；pO2：40 kPa）区域对肺和血浆的影响。观察到直接暴露于极端海拔导致100%死亡率，而在预先暴露于59 kPa后转变为高存活率，对此也找到了分子解释。59 kPa（很高海拔区域）的pO2通过调节STAT3-RXR-Nrf2三元组激发全身氧化还原和能量稳态过程。最后，我们提出了STAT3-RXR-Nrf2下游的各种过程以及可用于确定个体氧化还原状态的血浆蛋白。