Nesfatin-1对大鼠脑干孤束核葡萄糖敏感神经元电活动的影响

论文摘要

背景资料：Nesfatin-1作为一种厌食肽,是由日本群马大学森昌朋教授等发现的,主要分布在下丘脑室旁核（PVN）、视上核（SON）、脑干孤束核（NTS）、胃粘膜、胰腺等部位,饥饿时其表达将下调。脑室内注射nesfatin-1可以抑制雄性Wistar大鼠和肥胖的Zucker大鼠的摄食达6个小时,呈剂量依赖性。外周注射nesfatin-1和它的中间片段可以抑制摄食达3小时。Nesfatin-1的中间片段可以减少瘦素抵抗肥胖大鼠的摄食量。外周注射nesfatin-1的中间片段可以引起孤束核的阿黑皮素原、可卡因和安非他命相关肽的mRNA的表达,但是在下丘脑弓状核没有这种作用。现在我们知道大鼠下丘脑含有调控摄食的特定分泌蛋白,其中nesfatin-1（其前体是NUCB2-一种功能尚未明确的分泌蛋白）可以调节大鼠摄食的下丘脑核团的表达。脑室内注射NUCB2可以减少摄食量。大鼠脑脊液中含有nesfatin-1,它是NUCB2的氨基末端分离片段,在饥饿状态下,其在下丘脑室旁核的表达下降。脑室内注射nesfatin-1可以减少摄食,注射其抗体可以刺激摄食,呈剂量依赖性。然而,脑室内注射NUCB2其他片段不会影响摄食,而且NUCB2必须转化为nesfatin-1以后才能起到减少摄食的作用。Nesfatin-1诱导的饥饿可发生于瘦素基因突变的Zucker大鼠中,同时,抗nesfatin-1抗体不能阻断瘦素诱导的饥饿。相反,中枢注射黑素细胞刺激激素可以上调室旁核NUCB2的基因表达,而注射MC3/4受体拮抗剂以后使nesfatin-1诱导的饱感消失。这说明,nesfatin-1作为一种饱感分子可能和黑素细胞信号通路密切相关。已知葡萄糖的水平对能量平衡的调控有很重要的作用,脑内许多关键区域存在葡萄糖敏感神经元,如下丘脑、NTS、杏仁核。当细胞外葡萄糖浓度升高时,葡萄糖兴奋型神经元（glucose-EXC）的放电频率增加,而葡萄糖抑制型神经元（glucose-INH）的放电频率降低。目的：观察nesfatin-1对大鼠脑干孤束核（Nucleus tractus solitarius,NTS）葡萄糖敏感神经元的电活动影响,探讨其抑制摄食作用的可能机制。方法：采用全细胞膜片钳技术,在电流钳下,记录nesfatin-1对孤束核葡萄糖敏感神经元电活动的影响。结果：在孤束核记录到43个神经元,有31个对葡萄糖有反应,其中20个给予葡萄糖（5mmol/L）灌流后放电频率升高伴膜电位绝对值减小（G-EXC）,11个神经元给予葡萄糖（5mmol/L）灌流后放电频率下降并伴有膜电位绝对值增大（G-INH）,其余12个给予葡萄糖（5mmol/L）灌流后无反应。在20个G-EXC神经元,其中18个灌流nesfatin-1 （10nmmol/L）使其放电频率增加伴膜电位绝对值减小,2个无反应。在11个G-INH神经元,其中10个灌流nesfatin-1使其放电频率减少并伴有膜电位绝对值增大1个无反应。结论：Nesfatin-1能够调制孤束核葡萄糖敏感神经元的兴奋性,这可能是nesfatin-1作用于孤束核抑制摄食的机制之一。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第一章 实验材料
• 1.1 动物准备
• 1.2 药品及配制
• 1.3 实验仪器
• 第二章 实验方法及观察项目
• 2.1 电生理学方法
• 2.2 观察项目
• 2.3 显微镜检查
• 2.4 统计学处理
• 第三章 实验结果
• 3.1 灌流葡萄糖前后对NTS神经元电活动的影响
• 3.1.1 葡萄糖敏感神经元的鉴定
• 3.1.2 葡萄糖对NTS葡萄糖敏感神经元电活动的影响
• 3.2 灌流nesfatin-1前后对NTS葡萄糖敏感神经元电活动的影响
• 3.2.1 Nesfatin-1对葡萄糖兴奋型神经元电活动的影响
• 3.2.2 Nesfatin-1对葡萄糖抑制型神经元电活动的影响
• 第四章 讨论
• 结论
• 参考文献
• 综述
• 参考文献
• 中英文缩略词表
• 攻读学位期间的研究成果
• 致谢