褪黑素受体介导的信号通路驱动葛氏鲈塘鳢(Perccottus glenii)冻融复苏的时序性生理调控机制

研究人员针对鱼类冻融恢复过程中褪黑素(MT)系统的调控机制这一科学盲区，以葛氏鲈塘鳢为模型开展研究。发现复苏期肝组织MT含量随时间递增(12h>4h)，MT注射显著改善复苏行为；证实MT通过上调受体MTNR1A/B/C及激活PKC/ERK通路发挥时序性调控作用，为低温适应研究提供新靶点。

　　

在鱼类抗冻适应研究领域，葛氏鲈塘鳢(Perccottus glenii)的冻融复苏机制藏着有趣的故事。当这些"冰封勇士"从休眠状态苏醒时，其肝脏内的褪黑素(melatonin, MT)含量呈现明显的时间梯度变化——12小时复苏期的MT水平显著高于4小时阶段。更神奇的是，外源MT注射能像"复苏加速器"般显著改善鱼类的觉醒行为。

分子侦探们发现，肝脏中MT合成的关键酶AANAT和HIOMT的mRNA水平在12小时达到高峰，三种MT受体(MTNR1A/1B/1C)也同步上调。蛋白激酶C(PKC)和细胞外信号调节激酶(ERK)如同被MT激活的"分子开关"，在12小时复苏期表达量显著提升。原代肝细胞实验证实，MT受体正是PKC表达的"幕后推手"。

研究还捕捉到有趣的信号"跷跷板"现象：复苏12小时时PKC和ERK蛋白水平高于4小时，而蛋白激酶A(PKA)却反向降低。其他关键分子如PKG、NF-κB、AKT、钙调蛋白激酶1(CAMK1)和cAMP反应元件结合蛋白(CREB)也在不同复苏阶段跳起"表达华尔兹"。这些发现勾勒出MT通过受体介导的多条信号通路，像精密编排的"分子交响乐"般时序性调控冻融复苏过程。

这项研究不仅揭开了鱼类"破冰重生"的生理密码，更为水产抗寒育种和低温医学研究提供了崭新的理论靶点。MT系统在冻融复苏中的时序性调控机制，或许能成为帮助生物对抗极端环境的"分子温度计"。