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Blood and gill responses to HCl infusions in the Pacific hagfish (Eptatretus stoutii)

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Pacific hagfish (Eptatretus stoutii (Lockington, 1878)) were serially infused with HCl (6000mol·kg–1) every 6h over a 24h period to explore branchial acid secretion mechanisms. Blood pH recovered from a value ~2 pH units below that of resting pH. This pH regulatory mechanism was activated by 6h and persisted over the 24h time course. Western-blot analysis revealed an increased abundance (~2.3×) of NHE2-like immunoreactivity (NHE2 L-IR) in whole gill fractions from HCl-infused fish compared with control NaCl-infused fish. Membrane fractions isolated from the gills of HCl-infused fish also showed an increased abundance (~1.8×). Immunohistochemistry results demonstrated a significant redistribution of NHE2 L-IR to the apical region in HCl-infused fish. V-H+-ATPase abundance did not significantly increase in HCl-infused fish, while levels of Na+/K+-ATPase expression were unchanged. Immunohistochemistry of these transporters did not show any changes in cellular localization. We propose that the Pacific hagfish overcomes a metabolic acidosis via an increased synthesis of an NHE-like protein and an increased density of the transporter at the apical region of the mitochondria-rich cells of the gill.

Nous avons administré à des myxines brunes (Eptatretus stoutii (Lockington, 1878)) des séries d’injections d’HCl (6000mol·kg–1) à raison d’une injection à toutes les 6h pendant une période de 24h afin d’étudier les mécanismes de sécrétion acide des branchies. Le pH du sang peut se rétablir d’une valeur d’environ 2 unités de pH inférieure à la valeur de repos. Ce mécanisme régaluteur du pH est déjà en branle au bout de 6h et persiste au cours des 24h de l’expérience. Une analyse de buvardage Western indique une augmentation (~2,3×) de l’immunoréactivité de type NHE2 (NHE2 L-IR) dans les fractions de branchies entières chez les poissons infusés à l’HCl, par comparaison aux poissons témoins infusés au NaCl. Les fractions de membranes isolées des branchies de poissons infusés à l’HCl montrent aussi une augmentation (~1,8×). L’immunohistochimie révèle une redistribution significative de NHE2 L-IR vers la région apicale chez les poissons infusés à l’HCl. La V-H+-ATPase n’augmente pas significativement chez les poissons infusés à l’HCl et les niveaux d’expression de la Na+/K+-ATPase restent inchangés. L’immunohistochimie n’indique aucun déplacement de position de ces transporteurs dans la cellule. Nous croyons que la myxine brune surmonte l’acidose métabolique par la synthèse d’une protéine de type NHE et par l’augmentation de la densité du transporteur dans la région apicale des cellules branchiales riche en mitochondries.

Document Type: Research Article

Publication date: 2007-08-01

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