胆囊收缩素(Cholecystokinin,CCK)是一种广泛存在于胃肠道和中枢神经系统的脑肠肽,具有多种生理学功能。肠道中的CCK除了促进胆囊收缩以外,还可以调节胰酶的分泌和胰腺的生长、胃肠蠕动,抑制胃酸分泌,参与饱腹信号的传导。作为在脑内含量最丰富的脑肠肽之一,CCK在神经系统内参与了多种生理过程并发挥着重要的功能,如抑制进食、抗焦虑、镇痛、调节血压和增强记忆等。但是,迄今为止人们对CCK在脑中发挥作用的具体机制还不清楚;对CCK在脑中的许多功能还存在着很大的争论,如CCK是否能通过中枢神经系统对动物的饮食实现长期的调节?CCK是否具有神经保护作用并能增强记忆?CCK与某些神经精神疾病(如Parkinson’s disease、精神分裂症)的关系也是研究人员力在解决的问题。目前,研究人员对CCK多肽及其受体进行了多方面研究,仍没有建立CCK转基因的小鼠。为了更好的研究CCK在中枢神经系统的功能,本实验采用神经特异性启动子PDGF,建立了在神经系统特异性表达CCK的转基因小鼠并对CCK对小鼠摄食行为和体重的影响进行了初步探讨。实验分为3部分:转基因表达载体的构建;表达载体在神经母细胞瘤细胞中的表达;转基因小鼠的鉴定及CCK对饮食调节的初步探讨。扩增CCK cDNA编码区,克隆到含有神经特异性启动子PDGF的载体里。用表达质粒瞬时转染人神经母细胞瘤SHSY-5Y细胞,Western Blot显示构建质粒在体外表达。酶切含有PDGF启动子、CCK目的片断、PolyA的片断进行显微注射。筛选F0代转基因阳性鼠,13只小鼠中3只为阳性。Western Blot显示CCK在转基因鼠脑、小肠组织特异性表达。比较3个首建鼠后代与野生鼠脑组织CCK表达量的差异,3个Founder鼠脑中外源CCK都有表达。其中,在两只(8号、12号)脑中,表达量增加约1倍,在一只(20号)脑内表达量增加约2倍。将动物分为转基因组和阴性对照组,并给与正常饮食和高脂饮食。初步动物实验结果经t检验显示:正常饮食情况下,转基因雄鼠体重低于阴性对照鼠8.02%(27.61±1.67g vs 30.02±1.04g,P<0.05),转基因雌鼠低于对照鼠2.36%(21.48±0.41g vs 22.00±1.02g,P=0.364);高脂饮食情况下,转基因雌鼠体重低于阴性对照鼠6.55%(21.83±0.54g vs 23.36±1.09g,P<0.05),转基因雄鼠低于对照鼠5.39%(27.56±2.04g vs 29.13±1.47g,P=0.144)。对各组小鼠进食进水量监测显示:给与正常饮食时,CCK降低了雄鼠摄食量,增加雌鼠摄食量;高脂饮食时,CCK增加了小鼠摄食量;对摄水量无显著影响。分析认为,CCK可能通过调节小鼠摄食量和物质代谢而降低其体重。实验结果初步显示,CCK对小鼠摄食行为有影响,是调节小鼠摄食和体重的一个重要神经肽。
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