下丘脑-垂体-甲状腺轴在冷暴露长爪沙鼠产热中的作用

为探讨冷暴露小哺乳动物褐色脂肪组织(BAT)产热的调节机理,在已有的冷暴露长爪沙鼠(Meri-ones unguiculatus)BAT产热变化研究的基础上,测定了急性(1 d)及长期(3周)冷暴露[(4±1)℃]雄性长爪沙鼠下丘脑和正中隆起中促甲状腺激素释放激素(TRH)含量、血清甲状腺激素(T3、T4)和去甲肾上腺素(NE)浓度以及BAT中T45'脱碘酶活性的变化.与常温对照组相比,冷暴露1 d长爪沙鼠下丘脑TIRH含量减少,正中隆起TRH含量、血清T3和NE浓度以及BAT中T4 5'脱碘酶活性均增加,血清T4浓度降低;冷暴露3周后,下丘脑TRH含量回升到接近对照组水平,正中隆起TRH含量、血清T3浓度、BAT中T4 5'脱碘酶活性均在冷暴露1d的基础上进一步增加,血清T4浓度进一步降低,血清NE浓度维持在冷暴露1 d的高水平.结果分析推测,冷暴露激活了长爪沙鼠下丘脑-垂体-甲状腺(HPT)轴激素的合成和分泌,并激活了外周交感神经系统,导致产热增加.     

侧脑室注射CRH 对急性冷暴露长爪沙鼠BAT 产热的影响及产热调节机理

长爪沙鼠侧脑室注射促肾上腺皮质激素释放激素(CRH) 8μg 或CRH受体阻断剂2.5μg 后, 4 ±1 ℃暴露3 h ,对照组注射等体积生理盐水并置于24 ±2 ℃或4 ±1 ℃下。与常温对照组相比, 低温对照组褐色脂肪组织(BAT) 重量下降, BAT中解偶联蛋白(UCP1) mRNA 上调; 下丘脑促甲状腺激素释放激素(TRH) 含量降低, 血清T₃ 、T₄ 、T₃/T₄水平及BAT中T₄5′脱碘酶活性均增加, 血清去甲肾上腺素(NE) 含量上升。与低温对照组相比, 侧脑室注射CRH后再冷暴露, BAT重量、蛋白总含量和UCP1 mRNA 含量趋于减少; 血清NE 含量上升, BAT 中T₄ 5′脱碘酶活性增加, 但下丘脑TRH 含量、血清T₃ 、T₄ 及T₃/T₄ 水平均降低。侧脑室注射215μg 的CRH 受体阻断剂α- helical CRH 9 - 41 , 对冷暴露长爪沙鼠甲状腺轴的分泌、BAT重量、血清中NE 水平及UCP1 mRNA 含量没有明显影响。结果表明, 急性冷暴露激活了长爪沙鼠下丘脑- 垂体- 甲状腺(HPT) 轴和交感神经系统, 刺激BAT产热和UCP1 合成; 而CRH作用于中枢, 可能一方面抑制HPT轴的分泌, 进而抑制UCP1 的基因表达, 另一方面又刺激交感神经,增加产热。     

冷暴露长爪沙鼠下丘脑-垂体-肾上腺轴对产热的调节

为探讨下丘脑 -垂体 -肾上腺轴在野生小哺乳动物产热中的调节作用 ,对正常及肾上腺去除的长爪沙鼠进行了冷暴露研究。正常雄性长爪沙鼠在急性冷暴露 ( 4± 1℃ ,1天 )条件下 ,下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素的合成和释放没有显著变化 ,肾上腺皮质酮含量增加 4 5 8% ,差异显著 ,血清皮质酮水平有增加趋势 ;慢性冷暴露 ( 4± 1℃ ,3周 )后 ,肾上腺皮质酮含量增加到对照的 2 14倍 ,血清皮质酮含量维持较高水平。肾上腺去除的长爪沙鼠冷暴露 3周后 ,褐色脂肪组织 (BAT)产热 (细胞色素C氧化酶活力、线粒体GTP结合数量 )增加 ,下丘脑促甲状腺激素释放激素的合成和释放、血清三碘甲腺原氨酸水平以及血清去甲肾上腺素的浓度均有增加的趋势。表明冷暴露条件下长爪沙鼠肾上腺皮质酮的合成和释放增加 ,从而抑制BAT的产热 ,皮质酮对BAT产热的抑制部分是通过抑制下丘脑 -垂体 -甲状腺轴激素的合成和分泌以及抑制交感神经系统的活动而实现的。     

参与下丘脑-垂体-甲状腺轴负反馈调控的分子元件研究进展

下丘脑-垂体-甲状腺(hypothalamic-pituitary-thyroid,HPT)轴负反馈调节是维持血清甲状腺激素(thyroid hormone,TH)水平稳定的最重要的机制。目前,普遍认为位于下丘脑室旁核(paraventricular nuclei,PVN)的促垂体区的促甲状腺激素释放激素(thyrotropin-releasing hormone,TRH)神经元是HPT轴的核心调节区域。研究认为在血液循环中,不仅三碘甲状腺原氨酸(T3)参与HPT轴的负反馈调节,甲状腺素(T4)也可通过中枢神经系统伸长细胞的脱碘酶2(Dio2)催化脱碘来影响细胞中T3的可用性,从而参与其中。促垂体区的TRH神经元通过甲状腺激素转运体摄取循环中的TH,而TH进入PVN的TRH神经元或垂体促甲状腺区细胞核与甲状腺激素受体(TRs)(特别是TRβ2)结合后,可招募辅因子,共同参与相应靶基因的调控。此外,中枢神经系统伸长细胞表达的焦谷氨酰肽酶Ⅱ(PPⅡ)可降解释放的TRH,从而影响不同甲状腺功能状态下到达垂体门静脉的TRH水平。综述了参与HPT轴调节的分子元件,以期为甲状腺功能或甲状腺轴异常疾病的科学研究及临床治疗提供参考。     

布氏田鼠冷暴露中褐色脂肪组织的增补及解偶联蛋白基因表达

布氏田鼠 (Microtusbrandti)随机分组暴露在冷环境 [12L∶12D ,(4± 2 )℃ ]中 12h ,1d ,3d ,7d ,14d ,2 1d和 2 8d ;对照组生活在温暖环境下 [12L∶12D ,(2 5± 2 )℃ ]。与对照组相比 ,布氏田鼠的褐色脂肪组织 (BAT)重量在冷暴露 12h～ 3d时降低 ,7～ 2 1d时则增加。 7～ 2 8d冷暴露组动物的BAT总蛋白和总DNA含量均比对照组明显提高。冷环境中的布氏田鼠解偶联蛋白 (UCP)的mRNA随时间的延长而表达上调 ,在冷暴露 2 1d时达到高峰。结果表明 ,冷暴露能够诱导布氏田鼠BAT细胞增补和UCP基因表达 ,从而使适应性产热增加。     

低氧暴露条件下高原鼠兔和大鼠HPA轴活动的比较

采用人工模拟低气压低氧的方法比较研究了不同程度（模拟海拔5 km和7 km)和不同时间（24d和5d）低氧暴露,对大鼠和高原鼠兔（Ochotona curzoniae）下丘脑-垂体-肾上腺皮质 (hypothalamo-pituitary-adrenalcortex,HPA)轴活动的影响。结果如下：7 km低氧暴露24 h,大鼠下丘脑的促肾上腺皮质激素释放激素（corticotropin-releasing actor,CRF）和肾上腺皮质激素皮质酮分泌显著增加,大鼠HPA低氧暴露对大鼠HPA 轴活动无显著差异。低氧暴露5天后,大鼠7 km、5 km组的HPA轴活动与对照相比无明显差异。低氧暴露对高原鼠兔的HPA轴无明显影响。上述结果表明：低氧暴露的时间和程度与大鼠HPA的活动密切相关;从HPA的活动来看,高原鼠兔表现出较强的低氧耐受性。     

短光照诱导达乌尔黄鼠产热

本文通过测定静止代谢率(RMR)、非颤抖性产热(NST)、线粒体呼吸酶、脂肪代谢酶活力、褐色脂肪 组织(BAT)线粒体GTP 结合能力、下丘脑促甲状腺激素释放激素(TRH)和促肾上腺激素释放激素(CRH)等指标,探讨短光照对达乌尔黄鼠产热的诱导和调节。结果表明,温暖(22℃ ) 短光照(8D∶ 6L)组,达乌尔黄鼠的RMR、NST、肝脏和BAT 线粒体细胞色素C 氧化酶活力以及BAT 线粒体GTP 结合能力均明显高于温暖长光照(16D∶ 8L)组中的动物,而体重、BAT 重量、肝细胞呼吸、BAT α - 磷酸甘油氧化酶活力则没有明显变化。短光照组黄鼠下丘脑TRH 水平显著高于长光照组,而血清中三碘甲腺原氨酸(T₃ )及甲状腺素(T₄ )浓度、T₃ / T₄ 以及BAT 中T₄ - 5’脱碘酶的活性没有明显变化。短光照组黄鼠下丘脑CRH 水平显著高于对照组,而肾上腺皮质酮含量无明显变化。结果表明短光照能够诱导达乌尔黄鼠产热增加,主要是通过激活细胞色素C 氧化酶活性和增加BAT 中解偶联蛋白浓度;短光照可能激活下丘脑TRH 和CRH,但它们没有直接诱导产热增加,推测其增加了黄鼠潜在的产热能力。     

下丘脑外侧区注射TRH对大鼠胃酸分泌的影响

本文采用连续收集胃腔灌流法,观察下丘脑外侧区(LHA)注射促甲状腺激素释放激素(TRH)对大鼠胃酸分泌的影响,并分析TRH在LHA促进胃酸分泌的作用机制。结果表明:(1)LHA注射TRH(1μg)明显地刺激胃酸分泌;(2)预先向LHA注射酚妥拉明(10μg)、美多心安(5μg)及胃泌素抗体1μl(1:640)并不影响TRH的泌酸作用,如预先向LHA注射阿托品(5μg)则可消除TRH的泌酸效应;(3)垂体摘除及肾上腺切除均不影响TRH的泌酸作用;(4)隔下迷走神经切断后,LHA注入TRH的泌酸效应仍然出现,但持续时间显著缩短;腹腔交感神经节摘除后,TRH仍能促进胃酸分泌,但分泌量少而平稳。以上结果提示:LHA是TRH中枢泌酸效应的有关结构之一,其中枢机制是通过胆碱能M受体中介的,腹腔交感神经节和膈下迷走神经是TRH泌酸效应的传出途径。前者引起的泌酸反应出现较早且引起泌酸高峰,但持续时间短;后者则引起低平的持续分泌。     

布氏田鼠母体青春期捕食风险应激对后代反捕食行为和HPA轴基础活动水平的影响

本研究以28日龄的青春期雌性布氏田鼠作为亲代实验动物,每天分别暴露于蒸馏水、兔尿和猫尿60min,连续18d,成年后与正常雄鼠交配.随后检测其子代在28日龄(青春期)和90日龄(成年期)时暴露于这3种气味源的行为反应,以及下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素、血浆促肾上腺皮质激素和皮质酮的基础水平.结果显示:与母体青春期暴露...     

哺乳动物冷应激的主要神经内分泌反应

为便于了解哺乳动物冷应激生理变化的调节机理,介绍了冷应激的主要神经内分泌反应。控制冷应激反应的主要中枢位于下丘脑。冷应激激活交感神经系统,激活下丘脑－垂体－甲状腺轴和下丘脑－垂体－肾上腺轴激素的合成和分泌,引起肾上腺髓质儿茶酚胺分泌增加;同时抑制促生长激素轴、促性腺轴、催乳激素轴的激素分泌。神经肽Y、瘦素、褪黑激素等多种神经肽和激素参与冷应激反应。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Determination of stoichiometry of radioiodination of proteins

A sensitive method for the detection of small quantities of hydrophobic antioxidant free radical scavengers such as butylatedhydroxytoluene (BHT) and butylatedhydroxyanisole (BHA) in aqueous samples is described. The procedure involves extraction of the hydrophobic free radical scavenger into an organic solvent phase, followed by the subsequent reaction of an aliquot of this extract with the stable cation radical tris(p-bromophenyl)amminium hexachloroantimonate (TBACA). In experiments with BHT and BHA, the loss of TBACA absorbance at 730 nm was found to be linearly proportional to the amount of antioxidant added, with quantities of BHT as small as 200 pmol being easily detectable. In aqueous suspensions of dimyristoylphosphatidylcholine vesicles, assays of the aqueous BHT concentration showed that BHT partitioned strongly into the membrane phase, achieving very high BHT/phospholipid ratios. For a given concentration of BHT, partitioning into the membrane phase was greater in large, multilamellar liposomes than in either small, single-walled vesicles or in purified rat brain synaptic vesicle membranes. Direct assay of BHT and BHA in phospholipid membranes, however, was complicated by a nonspecific interaction between TBACA and the phospholipid.