Research Highlights

Slide
Slide
Slide
Slide
previous arrow
next arrow

Sublethal effects of dimethoate on energy metabolism and its link to cellular senescence due to impaired mitochondrial respiration and ATP production in SH-SY5Y cells

Dimethoate (DM), a widely used organophosphate pesticide, induces significant alterations in mitochondrial-related proteomes of SH-SY5Y cells without directly affecting cell viability. After, cells were exposed to 100 μM DM for 48 h, proteomic analysis revealed that 27 proteins associated with cellular metabolism and mitochondrial function were notably altered, affecting pathways such as oxidative phosphorylation, electron transport chain, and ATP synthesis. At sublethal concentrations, DM reduced mitochondrial ATP production, oxygen consumption rates (OCR), basal and maximal respiration, while preserving spare respiratory capacity (SRC) and proton leak, indicating maintained mitochondrial membrane integrity.

Despite this, DM exposure caused mitochondrial membrane depolarization and increased mitochondrial superoxide production. These mitochondrial alterations were accompanied by enhanced cellular senescence, marked by p53-independent p21 activation, p38 MAPK activation, increased senescence-associated β-galactosidase (SA-β-gal) activity, and disrupted cell cycle progression. Additionally, DM treatment led to upregulation of DNA damage response (DDR) proteins and downregulation of proteins involved in DNA repair and genome stability. Although early-stage apoptosis was observed, elevated Bcl-2 expression suggested a shift toward apoptosis resistance and senescence. DM also disrupted energy-sensing pathways by increasing AMPK subunit expression, yet suppressed autophagy, as indicated by decreased p-mTOR, p-Beclin-1, and LC3-II/I ratios. Collectively, these findings highlight a complex interplay between mitochondrial dysfunction, cellular senescence, and survival mechanisms, suggesting potential long-term effects of DM exposure on cellular health and aging processes.

Loading

Scroll to Top
นโยบายความเป็นส่วนตัว

เว็บไซต์ของสถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล มหาวิทยาลัยมหิดลใช้คุกกี้เพื่อจำแนกผู้ใช้งานแต่ละคน โดยทำหน้าที่หลักคือประมวลทางสถิติ ตลอดจนลักษณะเฉพาะของกลุ่มผู้ใช้บริการนั้นๆ ซึ่งข้อมูลดังกล่าวจะนำมาใช้ในการวิเคราะห์รูปแบบพฤติกรรมของผู้ใช้บริการ และสถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุลจะนำผลลัพธ์ดังกล่าวไปใช้ในการปรับปรุงเว็บไซต์ให้ตอบสนองความต้องการ และการใช้งานของผู้ใช้บริการให้ดียิ่งขึ้น อย่างไรก็ตามข้อมูลที่ได้และใช้ประมวลผลนั้นจะไม่มีการระบุชื่อ หรือบ่งบอกความเป็นตัวตนของผู้ใช้บริการแต่อย่างใด อีกทั้งไม่มีการเก็บข้อมูลส่วนบุคคล เช่น ชื่อ, นามสกุล, อีเมล เป็นต้น และใช้เป็นเพียงข้อมูลทางสถิติเท่านั้น ซึ่งจะช่วยให้สถาบันสามารถมอบประสบการณ์ที่ดีในการใช้งานเว็บไซต์สำหรับคุณ และช่วยให้สามารถปรับปรุงเว็บไซต์ให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นได้ในเวลาเดียวกัน ทั้งนี้คุณสามารถเลือกตัวเลือกในการใช้งานคุกกี้ได้

More information about our Cookie Policy