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侧脑室注射urocortin对胃肠功能和血浆ghrelin水平的影响及其介导受体

分类:医学论文 时间:2020-04-11

  摘要:目的探讨urocortin(UCN)对胃肠功能和血浆ghrelin水平的影响及参与介导的受体。方法运用免疫荧光法和ELISA法,观察8周龄SD雄性大鼠侧脑室单纯注射UCN或同时注射UCN和促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)受体拮抗剂后,大鼠摄食量、胃排空速度、血浆酰化和非酰化ghrelin水平的变化。结果①侧脑室注射UCN后,观察的各项指标均显著降低(P<0.05)。②侧脑室同时注射UCN+CRF.1型受体拮抗剂,各项指标与单纯注射UCN相比,无明显差异(P>0.05);侧脑室同时注射UCN+CRF-2型受体拈抗剂,各项指标与单纯注射UCN相比,均有明显增加(P<0.05)。结论推测UCN经侧脑室注射后能与CRF一2型受体结合,从而抑制胃肠功能并降低血浆酰化和非酰化ghrelin水平。

侧脑室注射urocortin对胃肠功能和血浆ghrelin水平的影响及其介导受体

  关键词:urocortin;ghrelin;胃肠功能;促肾上腺皮质激素释放因子受体

  随着工作与生活节奏的加快以及竞争的日趋激烈,人们的生活压力越来越大。压力事件会引发机体的应激反应,并会导致厌食症、功能性消化不良、肠易激综合征等,但机制尚未明确。

  相关期刊推荐:《山西医科大学学报》Journal of Shanxi Medical University(月刊)曾用刊名:山西医学院学报,1959年创刊,医学类综合性学术刊物,主要刊登基础医学、预防医学、临床医学方面的科研成果及工作经验。

  Urocortin(UCN)系促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)家族的一员,与CRF一1型受体和CRF-2型受体都能结合,且与CRF-2型受体的结合能力更高…。研究表明,urocortin与应激反应有关,并会导致抑郁、行为减少、食欲降低、摄食抑制等,但机制尚未明确J。

  Ghrelin是由28个氨基酸组成的肽类激素,主要由胃黏膜泌酸腺X/A样细胞分泌,其活性形式——酰化ghrelin可以使食欲增强、胃肠运动加快、胃酸分泌增多J。研究表明,自主神经系统和与应激反应有关的激素都会影响血浆酰化ghrelin的水平。

  本研究旨在通过研究侧脑室注射UCN对血浆ghrelin水平和胃肠功能的影响及参与介导的受体,来探讨压力事件导致食欲降低、摄食抑制、胃肠功能失调的可能性原因。

  1材料和方法

  1.1动物和材料8周龄SD雄性大鼠96只,体重210—230g,自由摄食、饮水,动物房温度维持在(22±2)cC,光暗周期为12h:12h。UCN购自日本PeptideInstitute,CRF.1型受体和CRF.2型受体购自日本WakoPureChemicalIndustries。UCN,CRF一1,2型受体拮抗剂均以PBS(pH6.9)为溶剂。

  1.2分组和方法

  1.2.1分组在观察摄食量、胃排空速度、血浆酰化和非酰化ghrelin水平这三项实验中,每项实验均随机选取4组大鼠(n=8),大鼠分别侧脑室注射PBS(pH6.9)、UCN(0.3nmol/101)、UCN(0.3nmol/51)十CRF.1型受体拮抗剂(12nmo~5tx1)的混合液、UCN(0.3nmo~5Ix1)+CRF-2型受体拮抗剂(2nmoV51)的混合液。每只大鼠注射试剂总量均为10LL1。

  1.2.2动物模型随机挑选正常大鼠进行实验。将动物腹膜腔内注射戊巴比妥钠麻醉后,在大鼠脑立体定位仪上固定,使前后囟处于同一水平面上L5]。沿颅顶正中剪开头皮暴露颅骨,确定侧脑室位置。在颅骨相应部位开一小孔,将不锈钢套管置于脑室内。将套管固定于颅骨上,并用一不锈钢管芯针插入套管内,防止套管堵塞。手术后大鼠单笼饲养,至少恢复5d。恢复期间,尽量减少压力、静脉注射等刺激。试验前禁食24h。

  1.2.3大鼠摄食量的测定侧脑室注射后,给每组大鼠提供等量食物,并在1,2,4,6h后记录每只大鼠的摄食量,取平均值。

  1.2.4大鼠胃排空速度的测定将荧光素FD70标记的右旋糖酐(每鼠12.5mg荧光素FD70/0.5ml右旋糖酐)作为不被消化道吸收的标记物。侧脑室注射30min后让大鼠口服。口服30min后,无痛处死大鼠,立即摘除其胃部。在5mlPBS中收集FD70标记的胃内容物。用0.45Ixm的滤波器过滤上清液,使用UV.1200分光光度计在490nm和520nm的波长中测量吸光率。胃排空率(%)=(1一A/B)×100%,A代表残留在胃内的FD70数量,B代JShanxiMedUniv,Jul2012,Vol43No7表服用总剂量。

  1.2.5血浆酰化和非酰化ghrelin水平的测定侧脑室注射后,无痛处死大鼠,从大鼠的眶静脉窦采集约4ml全血装入含有乙二胺四乙酸(5.0mg)和抑肽酶(2000klU)的EP管内。放置4cI=离心机中,10000×g离心3min并取上清,用1mol//LHC1酸化后放于一80c【=冰箱中储存待测。采用ELISA方法检测血浆中ghrelin。

  1.3统计学分析将原始数据在Excel下建立数据库,应用SPSS11.5软件进行处理。采用两样本均数t检验,检验水准取=0.05,P<0.05表示差异有统计学意义。

  2结果

  2.1UCN在CRF受体拮抗剂作用下对摄食量、胃排空的影响侧脑室注射UCN(0.3nmo~lO1)后,与PBS组相比,1,2,4,6h的累计摄食量均显著减少(P<0.05),说明UCN能够抑制摄食。侧脑室同时注射UCN+CRF.1型受体拮抗剂后,1,2,4,6h的累计摄食量与单纯注射UCN组差异不大(P>0.05),说明CRF.1型受体拮抗剂不能改善UCN导致的摄食量减少。侧脑室注射UCN+CRF一2型受体拮抗剂后,1,2,4,6h的累计摄食量与单纯注射UCN组相比明显增加(P<0.05,见表1),说明CRF一2型受体拮抗剂能改善UCN导致的摄食量减少。

  侧脑室注射UCN(O.3nmo~101)后,摄食后30min胃排空率与PBS组比较,显著下降(P<0.05),说明UCN能够减慢胃排空速度。侧脑室同时注射UCN+CRF.1型受体拮抗剂后,摄食后30min胃排空率与单纯注射UCN组差异不大(P>0.05),说明CRF一1型受体拮抗剂不能改善UCN导致的胃排空速度减慢。侧脑室注射UCN+CRF.2型受体拮抗剂后,摄食后30min胃排空率与单纯注射UCN组相比明显增加(P<0.05,见表2),说明CRF一2型受体拮抗剂能改善UCN导致的胃排空速度减慢。.

  2.2UCN在CRF受体拮抗剂作用下对血浆ghrelin水平影响侧脑室注射UCN(0.3nmol/101)1h后,血浆酰化和非酰化ghrelin水平均有显著降低,说明UCN能够降低血浆酰化和非酰化ghrelin水平。侧脑室同时注射UCN+CRF.1型受体拮抗剂后,血浆酰化和非酰化ghrelin水平与单纯注射UCN组差异不大,说明CRF.1型受体拮抗剂不能改善UCN导致的血浆酰化和非酰化ghrelin水平降低。侧脑室注射UCN+CRF-2型受体拮抗剂后,血浆酰化和非酰化ghrelin水平与单纯注射UCN组相比明显升高,说明CRF一2型受体拮抗剂能改善UCN导致的血浆酰化和非酰化ghrelin水平降低(P<0.05,见表3)。

  3讨论

  Ghrelin是由28个氨基酸组成的肽类激素,主要由胃黏膜泌酸腺X/A样细胞合成后分泌入血,在中枢神经系统等部位中也有少量的合成。胃切除术患者血浆ghrelin水平大大降低。大鼠X/A样细胞有两种类型:关闭型和开放型。其中有活性的酰化ghrelin由关闭型细胞分泌,无活性的非酰化ghrelin两种细胞均可分泌。酰化ghrelin是生长激素促分泌素受体(GHS—R)的内源性配体,它的作用很广泛,不仅可以刺激垂体生长激素释放,还可以使食欲增强、胃肠运动加快、胃酸分泌增多,并参与能量代谢、心血管活动、免疫系统功能的调节。研究表明,自主神经系统和与应激反应有关的激素都会影响血浆酰化ghrelin的水平。

  Uroco~in是CRF家族的一员,存在于中枢神经系统,身体其他部位也有分布。其中的Urocortin(UCN)与CRF.1型受体和CRF一2型受体都有高度的亲和力,与CRF.2型受体的亲和力是CRF.1型受体的40倍。CRF-2型受体在中枢和外周均有表达。以往研究表明,UCN可通过与CRF-2型受体结合发挥心血管作用,有可能用于治疗冠心病、高血压、充血性心衰、心肌梗死等心血管疾病¨。UCN还与应激反应有关。另有研究表明,UCN参与食欲降低、抑郁、摄食抑制等的发生,但其机制尚未明确。

  本项研究表明,侧脑室注射UCN后,摄食量、胃排空速度均有显著抑制,血浆中酰化和非酰化ghrelin水平也有显著降低,而有活性的酰化ghrelin有增强食欲、加快胃肠运动、增加胃酸分泌的作用。可以推测:UCN使血浆中酰化和非酰化ghrelin水平降低,并导致摄食抑制、胃肠功能失调,后两者可能有一定的关系。

  通过使用CRF.1型受体和CRF一2型受体拮抗剂,发现CRF一2型受体拮抗剂可修复由UCN导致的血浆中酰化和非酰化ghrelin水平降低和摄食抑制、胃肠功能失调等症状,但CRF一1型受体拮抗剂却不能。故推测:侧脑室注射UCN发挥以上作用可能是由cRF_2型受体介导的。

  综上,可以得出结论:UCN经侧脑室注射后能与CRF一2型受体结合,从而抑制胃肠功能并降低血浆酰化和非酰化ghrelin水平。由于压力事件会引发机体的应激反应,而应激反应可使中枢神经系统对UCN的表达增强J,因此可以推测:压力事件导致的厌食症、胃肠功能失调等症状可能与UCN有关。

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