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目的:Orexin-A,又称之为胖素,其与摄食启动密切相关,其可通过激活下丘脑内多个核团之间的网络环路实现其促摄食效应。有研究报道,orexins系统可参与调控机体能量代谢,中枢参与调节摄食的另一个重要系统是内源性大麻素系统(Endocannabinoid system,ECBS),也是针对肥胖治疗研究的另一个重要靶点。内源性大麻素(Endocannabinoid,ECB)可通过作用于大麻素1受体(cannabinoid 1receptor,CB-1R)参与促进能量代谢及摄食活动的调控。小鼠腹腔注射CB-1R拮抗剂AM251,腹侧被盖区(ventral tegmental area,VTA)内orexin-A表达明显增加。但ECB及CB-1R信号通路是否参与orexin-A对小鼠能量代谢及摄食改变调控仍未见报道。本研究拟观察LHA注射orexin-A对小鼠基础代谢、自发活动和摄食的影响,并探讨大麻素受体信号通路阻抑或激活对orexin-A该过程的调控,目的是补充和完善orexin中枢参与能量平衡调控理论,为临床肥胖等代谢紊乱疾病防治提供可信实验依据。方法:1.选取雄性中国昆明小鼠(Kunming mice,KM小鼠),参照小鼠脑图谱于侧脑室或LHA置管;2.LHA微量注射orexin-A对小鼠基础和静息代谢的影响及大麻素受体信号通路调控,该实验选取112只KM小鼠,随机分为三大部分:(1)LHA微量注射orexin-A对小鼠基础和静息代谢的影响研究,观察LHA注射orexin-A等对小鼠基础代谢率(Basal metabolic rate,BMR)和静息代谢率(Resting metabolic rate,RMR)的影响;(2)大麻素受体拮抗剂利莫那班(Rimonaban,Rim)或大麻素受体激动剂四氢大麻酚(Tetrahydrocannabinol,THC)对小鼠基础和静息代谢的影响研究,观察侧脑室(icv)或LHA注射Rim或THC对小鼠BMR和RMR的影响;(3)大麻素受体信号通路对LHA orexin-A促小鼠基础和静息代谢的影响研究,观察侧脑室(icv)预先注射Rim,LHA注射再orexin-A;或LHA注射THC、orexin-A或THC+orexin-A混合液,对小鼠BMR和RMR的影响。3.LHA微量注射orexin-A对小鼠自发活动的影响及大麻素受体信号通路调控研究,观察小鼠自发活动。4.LHA微量注射orexin-A对小鼠摄食的影响及大麻素受体信号通路调控研究,观察小鼠对普通饲料摄入量和花生酱颗粒可口食物摄入量的改变。结果:1.LHA微量注射orexin-A对小鼠基础和静息代谢的影响及大麻素受体信号通路调控研究显示,与DMSO组比较,LHA微量注射orexin-A,小鼠基础代谢率(P<0.05~0.01)和静息代谢率(P<0.05~0.01)均显著升高,且呈剂量依赖性增加。与NS对照组相比,侧脑室注射大麻素1受体拮抗剂利莫那班(Rim,2μg/2μl),小鼠基础代谢率(BMR,P<0.05)和静息代谢率(RMR,P<0.05)明显降低。相反,若LHA注射大麻素受体激动剂四氢大麻酚(THC,0.5μg/0.5μL),小鼠基础代谢率(BMR,P<0.05)和静息代谢率(RMR,P<0.05)明显增加。本研究还进一步观察了大麻素受体信号通路阻抑或激活对LHA orexin-A调控小鼠能量代谢的影响。结果显示,与NSicv+DMSOLHA组相比,LHA注射1.0μg orexin-A(NSicv+orexin-A LHA),小鼠基础代谢率(P<0.05)和静息代谢率(P<0.05)均显著升高。与NSicv+orexin-A LHA组相比,若侧脑室预先注射Rim,LHA再注射orexin-A(Rimicv+orexin-ALHA),orexin-A增加基础代谢率(P<0.05)或静息代谢率(P<0.05)的效应显著减弱。若LHA单独注射orexin-A或THC,小鼠基础代谢率(P<0.05)或静息代谢率(P<0.05)均显著增加,但orexin-A与THC二者之间该效应相比无显著差异(P>0.05)。为了观察THC和orexin-A是否协同促进小鼠能量代谢,本研究还进一步分析了LHA注射THC+orexin-A混合物对小鼠能量代谢的影响。代谢增长率分析结果显示,与orexin-ALHA代谢增长率和THCLHA代谢增长率之和相比,LHA注射THC+orexin-A混合物,小鼠BMR增长率(P<0.05)或RMR增长率(P<0.05)均显著升高。2.LHA微量注射orexin-A对小鼠自发活动的影响及大麻素受体信号通路调控研究结果显示,与DMSO组比较,LHA微量注射orexin-A,小鼠自发活动明显增加,表现为单位时间内活动距离显著增加,且呈剂量依赖性增高(P<0.05~0.01);与NS对照组相比,侧脑室注射大麻素1受体拮抗剂Rim(2μg/2μl),小鼠自发活动明显减少,表现为单位时间内活动距离显著降低(P<0.05)。相反,若LHA注射大麻素受体激动剂THC(0.5μg/0.5μL),小鼠单位时间内活动距离显著增加(P<0.05)。本研究又进一步观察了大麻素受体信号通路阻抑或激活对LHA orexin-A调控小鼠自发活动的影响。结果显示,与NSicv+DMSOLHA组相比,LHA注射1.0μg orexin-A(NSicv+orexin-A LHA),小鼠自发活动显著增加(P<0.05)。与NSicv+orexin-A LHA组相比,若侧脑室预先注射Rim,LHA再注射orexin-A(Rimicv+orexin-ALHA),orexin-A促小鼠自发活动效应明显减弱(P<0.05)。若LHA单独注射orexin-A或THC,小鼠自发活动均显著增加(P<0.05),但orexin-A组与THC组二者之间该效应相比无显著差异(P>0.05)。为了观察THC和orexin-A是否协同促进小鼠自发活动,本研究还进一步分析了LHA注射THC+orexin-A混合物对小鼠自发活动的影响。自发活动增长率分析结果显示,与orexin-ALHA自发活动增长率和THCLHA自发活动增长率之和相比,LHA注射THC+orexin-A混合物,小鼠自发活动增长率无显著差异(P>0.05)。3.LHA微量注射orexin-A对小鼠0-2h选择性摄食的影响及大麻素受体信号通路调控研究结果显示,与DMSO组比较,LHA微量注射orexin-A,小鼠对普通饲料(P<0.05~0.01)和花生酱颗粒饲料(P<0.05)0-2h摄入量均显著增加,尤其是对普通饲料摄入量呈剂量依赖性增加(P<0.05~0.01)。与NS对照组相比,侧脑室注射大麻素1受体拮抗剂Rim(2μg/2μl),小鼠对普通饲料(P<0.05)和花生酱颗粒饲料(P<0.05)0-2h摄入量均显著降低。相反,若LHA注射大麻素受体激动剂THC(0.5μg/0.5μL),小鼠对普通饲料(P<0.05)和花生酱颗粒饲料(P<0.05)0-2h摄入量均显著增加(P<0.05)。但Rim或THC对小鼠普通饲料或花生酱颗粒饲料摄入量增减效应无显著差异(P<0.05)。本研究也观察了大麻素受体信号通路阻抑或激活对LHA orexin-A调控小鼠选择性摄食的影响。结果显示,与NSicv+DMSOLHA组相比,LHA注射1.0μg orexin-A(NSicv+orexin-A LHA),小鼠对普通饲料(P<0.05)和花生酱颗粒饲料(P<0.05)0-2h摄入量均显著增加(P<0.05)与NSicv+orexin-A LHA组相比,若侧脑室预先注射Rim,LHA再注射orexin-A(Rimicv+orexin-ALHA),orexin-A促小鼠普通饲料(P<0.05)或促花生酱颗粒饲料(P<0.05)0-2h摄入效应明显减弱。若LHA单独注射orexin-A或THC,小鼠普通饲料(P<0.05)或花生酱颗粒饲料(P<0.05)0-2h摄入量均显著增加,但orexin-A组与THC组二者之间该效应相比无显著差异(P>0.05)。上述结果提示,orexin-A促进小鼠摄食,且大麻素信号通路激活/阻抑参与orexin-A促小鼠摄食过程的调控。为了观察THC和orexin-A促进小鼠摄食是否有协同作用,本研究还进一步分析了LHA注射THC+orexin-A混合物对小鼠摄食的影响。摄食增长率分析结果显示,与orexin-ALHA摄食增长率和THCLHA摄食增长率之和相比,LHA注射THC+orexin-A混合物,小鼠普通饲料增长率(P>0.05)或花生酱颗粒饲料增长率(P>0.05)无显著差异。结论:LHA Orexin-A剂量依赖性的促进小鼠基础/静息能量代谢,且orexin-A和THC可协同调控小鼠能量代谢;Orexin-A增加小鼠摄食和自发活动,大麻素受体信号系统参与了该过程的调控。