下丘脑AMPK的活性介导摄食和体重调节

一磷酸腺苷(adenosine-monophosphate, AMP)活化的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)是蛋白激酶级联反应的下游成分,是哺乳动物的细胞燃料计,也是细胞内的能量传感器,在维持能量平衡中占有重要作用。下丘脑是食物摄入和能量平衡的关键调节器,其AMPK参与的脂肪酸代谢途径不仅在调节食物摄入和能量平衡中发挥重要作用,也是外周激素信号如瘦素、胰岛素、脂联素和胃促生长素等作用的中介物。本文主要综述了下丘脑AMPK的活性调节及其整合外周激素信号参与能量稳态调节的机制,并展望了AMPK在体重调节和肥胖治疗中的作用。     

下丘脑室旁核orexin-A对大鼠摄食和胃动力影响及调控机制

目的:探讨下丘脑室旁核orexin-A对大鼠摄食和胃动力影响及调控机制。方法:采用免疫组化观察下丘脑室旁核(paraventricular nucleus,PVN)orexin受体表达情况;PVN注射orexin-A观察大鼠摄食、胃运动、胃酸分泌和胃排空的改变。结果:免疫组化实验显示大鼠PVN中存在orexin受体免疫阳性细胞。PVN注射orexin-A后,大鼠前三小时摄食增加,6 h和24 h摄食无显著改变。PVN微量注射orexin-A后,大鼠胃运动幅度和频率增加、胃排空增快并且胃酸分泌增多。[D-Lys-3]-GHRP-6可部分阻断orexin-A对摄食、胃运动、胃排空和胃酸分泌的促进作用,SB334867可完全阻断orexin-A对胃运动、胃排空和胃酸分泌的促进作用。结论:下丘脑室旁核orexin-A可能通过生长激素促泌素GHSR受体信号通路调控大鼠摄食及胃功能。     

心钠素在GABA调节下丘脑正中隆起LHRH释放的介导作用研究

已证明脑神经递质GABA可促进下丘脑正中隆起LHRH神经元末梢的释放功能,这一作用可能通过抑制某些抑制性神经递质或调质释放而实现。本研究旨在观察作为体内循环调节肽的心钠素在大鼠脑内的分布,对LHRH释放的影响及对GABA调节LHRH释放的中介作用。实验结果发现:(1)雄性大鼠不同脑区心钠素的含量不同,其中以下丘脑正中隆起组织含量最高;(2)不同浓度的心钠素(10~(-8)-10~(-6)mol/L)可显著抑制LHRH从下丘脑正中隆起释放,并呈现剂量反应关系。(3)GABA(10~(-6)mol/L组)可显著抑制心钠素的释放;GABA的这一抑制作用可被GABA受体拮抗剂荷包牡丹碱(Bicuculline)完全反转。上述结果提示心钠素参与调节下丘脑正中隆起(ME)LHRH神经元末梢的释放机能,它亦可能介导GABA对下丘脑正中隆起LHRH的调节作用。     

外源褪黑激素通过调节摄食和产热降低大绒鼠的体重

褪黑激素（MEL）是一种向动物传递光周期信息的分子,也参与能量稳态的调节。为探讨外源褪黑激素对大绒鼠（Eothenomys miletus）体重、能量代谢及体温调节的影响,将大绒鼠置于（25 ± 1）℃,光周期12 L∶12 D（白昼与黑夜各12 h）的环境中,每日腹腔注射褪黑激素（20 μg/kg）,共28 d。结果发现,注射外源性褪黑激素后,大绒鼠的体重和摄食量显著降低,摄水量增加;核心体温和肩胛间皮肤温度显著升高;静止代谢率（RMR）和非颤抖性产热（NST）显著升高;肝和褐色脂肪组织（BAT）中的线粒体蛋白含量、细胞色素c氧化酶（COX）活性升高;褐色脂肪组织中的总蛋白、解偶联蛋白1（UCP1）、α-磷酸甘油氧化酶（α-PGO）、T45′-脱碘酶（T45′-DII）活性显著升高,但对肝总蛋白和α-PGO无显著影响;血清中瘦素、三碘甲腺原氨酸（T3）浓度显著上升,甲状腺素（T4）浓度显著降低。此外,注射褪黑激素后大绒鼠睾丸重量显著降低,表明其导致大绒鼠性腺退化。相关分析表明,解偶联蛋白1含量和三碘甲腺原氨酸浓度呈正相关,T45′-脱碘酶活性和三碘甲腺原氨酸含量呈正相关,暗示T45′-脱碘酶可能在褪黑激素诱导褐色脂肪组织产热中起重要作用。总之,外源褪黑激素可能通过抑制摄食和增加产热降低了大绒鼠的体重。     

AMPK及脂肪细胞因子调节胰岛素抵抗的研究进展

腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated Protein Kina,AMPK)信号通路是调节细胞能量状态的中心环节,被称为"细胞能量调节器",在增加骨骼肌对葡萄糖的摄取、增强胰岛素(Insulins,Ins)敏感性、增加脂肪酸氧化以及调节基因转录等方面发挥重要作用.在整体水平,AMPK通过激素和脂肪细胞因子如瘦素、脂联素和抵抗素等调节能量的摄入和消耗.多种脂肪源性细胞因子表达异常与胰岛素抵抗(Insulin Resistance,IR)密切相关,而胰岛素抵抗又是Ⅱ型糖尿病发生的基础,并贯穿于Ⅱ型糖尿病发生发展的全过程.研究AMPK及脂肪细胞因子与胰岛素抵抗的关系,将为AMPK作为防治肥胖和Ⅱ型糖尿病提供新的药理学靶点.     

生长素对胃运动和对海马胃肠敏感神经元放电活动的影响

目的:探讨海马ghrelin对GD敏感神经元放电和弓状核ghrelin对胃运动的影响。方法:在细胞外记录海马的放电情况,并且检测清醒大鼠的胃运动。通过PCR免疫印迹和免疫荧光组织化学染色等方法来测定GHSR-1a在海马中的表达。用逆行追踪和免疫荧光组织化学染色检测ghrelin神经元的投射情况。Ghrelin况荧光金双标记的神经元以及GHSR-1a的表达分别可以在ARC和海马中观察到。结果:Ghrelin或者ARC电刺激可以兴奋海马区的胃牵张敏感神经元。Ghrelin受体拮抗剂[d-Lys-3]-GHRP-6预处理可以完全或者部分阻断这种兴奋作用。海马注射ghrelin可以显著促进胃运动,并且呈现剂量依赖关系,而且这种作用可以被[d-Lys-3]-GHRP-6所阻断。电刺激ARC能够促进胃运动。然而,预处理时[d-Lys-3]-GHRP-6可以减弱这些作用。电损毁海马可以减弱胃运动的兴奋作用,这个作用通过电刺激ARC产生的。结论:通过海马促进胃运动中ghrelin起着重要的作用。ARC可能参与调节海马对胃动力的影响。     

有氧运动对老年大鼠胃肠动力及血清中胃促生长素、瘦素水平的影响

目的：探讨有氧运动对老年大鼠胃肠动力以及血清中胃促生长素（ghrelin）和瘦素（leptin）的影响。方法：雄性SD大鼠45只,分为青年对照组、老年对照组以及老年有氧运动组（n=15）。老年有氧运动组采用递增负荷的方式进行8周跑台运动。实验过程中连续观察并记录各组大鼠的摄食量、体重以及行为学特征;实验结束测定各组大鼠胃排空速率以及小肠推进比,血清Ghre-lin和Leptin。结果：与青年对照组相比,老年对照组大鼠摄食量、胃排空速率、小肠推进比、血清Ghrelin水平明显降低,体重、体脂和Leptin水平显著升高;与老年对照组相比,老年有氧运动组大鼠摄食量、胃排空速率、小肠推进比、血清Ghrelin水平明显升高,体重、体脂和Leptin水平明显降低。结论：有氧运动能促进老年大鼠食欲、提高胃肠动力、改善身体成分,其保护机制可能与血清中Ghrelin含量升高和Leptin含量降低有关。     

Ghrelin对消化系统功能的调节

Ghrelin是一种生长激素促分泌物受体的内源性配体,具有刺激下丘脑和垂体前叶释放生长激素、增强食欲、调节能量平衡及促进胃酸分泌等作用。Ghrelin及其受体在下丘脑、垂体、肾、胃、胰腺、唾液腺中都有表达,可能是脑与胃肠道之间调节内分泌的一种介质,有望在诊断和治疗某些消化系统疾病中发挥一定的作用。本文就消化系统分泌的ghrelin的调节功能作一简要综述。     

不同的下丘脑肽和神经递质对鲤鱼促性腺激素和生物激素分泌活动的影响

以１龄性腺发育中期鲤鱼为材料,采用腹腔注射的方法,研究了不同的下丘脑肽和神经递质对鲤鱼促性腺激素和生长激素分泌的影响。结果表明：促甲状腺激素释放激素,Ｌ－多巴,甲基睾酮,γ－氨基丁酸,促黄体素主激素类似物和三磺甲状腺原氨酸者都能显著刺激ＧｔＨ的分泌,但最大效应时间各不相同。     

下丘脑Orexin神经元对呼吸活动的调节

半个世纪前,就有报道提示来自下丘脑外侧区的电脉冲可刺激呼吸。近年研究显示,下丘脑对呼吸的调节可能起源于下丘脑的Orexin神经元,其神经纤维投射到有Orexin受体分布的脑干呼吸中枢,微量注射Orexin于脑干呼吸中枢可刺激呼吸。在Orexin基因敲除的小鼠上,CO2引起呼吸增加的反应变弱,且使自发性睡眠呼吸暂停发生的频率增加。更有意义的发现是,下丘脑Orexin神经元能感受细胞外H+和CO2的变化,起到中枢化学感受器的作用而调节呼吸活动。本文简述Orexin的生物学特点,着重对呼吸活动的调节,以及参与相关呼吸系统疾病的病理生理过程作一综述。     

下丘脑室旁核的心血管调节功能研究进展

下丘脑室旁核 (PVN)是自主性和内分泌性反应的重要整合中枢 ,且在维持心血管活动的动态平衡中起着关键作用。本文简要归纳了PVN的形态结构、纤维联系 ,并详细叙述其对心血管活动的调节及与心血管疾病的关系。     

下丘脑的代谢与能量平衡调控功能研究进展

下丘脑是调控代谢稳态与能量平衡的关键脑区,对摄食、营养素代谢、机体水平衡、基础代谢、体温、生理节律等代谢相关功能发挥核心调控作用,维系机体异化作用与同化作用平衡。近年来,随着神经科学技术的发展,下丘脑参与代谢调控的神经核团、神经通路、及其机理被深入研究,并揭示出一系列重要的新发现。这些新发现,对深入理解肥胖及相关代谢疾病发病机制具重要意义。值得注意的是,下丘脑功能失调,与肥胖、二型糖尿病等代谢疾病发病密切相关。本文综述近年来有关下丘脑调控代谢和能量平衡研究进展,以期深入了解下丘脑调控代谢和能量平衡的神经与分子机制,并为相关疾病的诊疗提供新信息。     

瘦素水平与代谢综合症的关系

随着代谢综合症在世界范围内的广为流行,已经引起人们的高度重视.代谢综合征以肥胖和代谢异常为特征,胰岛素抵抗为主要的病理机制.瘦素主要来源于脂肪组织,是调节体内脂肪储量和维持能量平衡的一种内分泌激素.瘦素缺乏和瘦素抵抗不仅可以直接引起胰岛素抵抗,而且可以通过导致肥胖继而参与胰岛素抵抗的发生,最终引起代谢综合征.瘦素作为一种新的代谢综合征致病因子,参与代谢综合征的发生发展,故调节瘦素水平为临床治疗代谢综合症提供了新的思路和方法.本文综述了瘦素水平与代谢综合症的关系,以及调节瘦素水平治疗代谢综合征的方法.     

Orexin-A对高脂饮食诱导肥胖大鼠摄食和体重的影响

目的:探讨Orexin-A对高脂饮食诱导的肥胖大鼠摄食和体重的影响。方法:通过检测SD大鼠24 h动态SPA的分布情况来定义HA大鼠和LA大鼠,创建饮食诱导肥胖(DIO)大鼠模型,向HA和LA大鼠延髓外侧下丘脑(rLH)和黑质多巴胺致密部(SN))微量注射orexin-A,观察orexin-A对能量消耗、自发动态运动(SPA)的作用,以及动态SPA对饮食诱导肥胖(DIO)的抵抗作用。结果:雄性SD大鼠在标准饮食情况下,24 h动态SPA呈正偏态分布,非固定SPA(ambulatory SPA)与瘦体重(lean mass,LM)(P0.05)以及总体重(P0.05)显著相关。HA和LA大鼠(high and low activity rats)间的固有SPA(intrinsic SPA)差异有显著统计学意义(P0.05)。与LA大鼠相比,HA大鼠延髓外侧下丘脑(rLH)和黑质多巴胺致密部(SN)的orexin-A反应性更高。在r LH和SN注射orexin-A能显著增加动态SPA(r LH:P0.05;SN:P0.05)。在HA和LA大鼠的r LH注射orexin-A,每种剂量与注射相同剂量的a CSF的大鼠相比效果有显著差异。而对于SN注射OXA,只有注射高剂量OXA的HA大鼠,与对照组相比,才出现著差异。在r LH注射OXA后,对HA/LA大鼠动态SPA均有显著影响(P0.05)。HA大鼠比LA大鼠能量消耗更高。不同的饮食对于HA和LA大鼠转化为SPA有不同的影响,HA大鼠对DIO敏感性低于LA大鼠。与LA大鼠相比,在LF(Low Fat)饮食条件下,转化为脂肪量的热量更少。结论:Orexin-A可通过增加大鼠活动量,使高脂饮食诱导的肥胖大鼠体重减轻。     

禁食促进下丘脑中摄食相关核团HAP1的表达

目的探讨下丘脑中的亨廷顿蛋白相关蛋白1（huntingtin-associated protein 1,HAP1）是否与摄食有关。方法免疫印迹法检测禁食对大鼠下丘脑HAP1表达的影响,RT-PCR法检测禁食对大鼠下丘脑HAP1 mRNA表达的影响,免疫组织化学染色法观察禁食对下丘脑与摄食调节有关核团内HAP1表达的影响。结果免疫印记分析和RT-PCR检测显示,与正常进食的大鼠比较,禁食1d、2d、3d、4d后大鼠下丘脑HAP1表达逐渐增多;免疫组织化学研究表明,弓状核、背内侧核、外侧下丘脑区内HAP1的表达在禁食后显著增多,而禁食对腹内侧核HAP1的表达无明显影响。结论下丘脑中的HAP1与摄食有关,可能参与了食欲的调节。     

阉割和睾丸酮替代对雄性老年大鼠下丘脑和血浆促黄体生成素释放激素水平的影响

应用放射免疫分析(RIA)技术比较了年青(2—3月龄)和老年(24—26月龄)雄性大鼠下丘脑和血浆促黄体生成素释放激素(LHRH)水平及其在睾丸切除(ORDX)和睾丸酮(T)替代下LHRH水平的变化。老年大鼠血浆T水平明显降低,下丘脑LHRH含量亦呈明显下降趋势,但血浆LHRH水平与年青大鼠十分接近。在ORDX和T替代下,两组动物血浆T水平没有明显差别,但老年大鼠下丘脑和血浆LHRH的变化率却不同程度地低于年青大鼠。上述结果提示,老年雄性大鼠下丘脑LHRH神经元系统的负反馈能力明显削弱,这也许是下丘脑-垂体-睾丸轴呈增龄性衰变的重要原因之一。     

小脑-下丘脑投射在小脑顶核调节淋巴细胞数量与功能中的介导作用

目的:探讨小脑顶核对淋巴细胞功能的调节作用及其作用途径。方法:用海人酸(KA)损毁大鼠双侧小脑顶核,术后第8d用血细胞计数法和酶联免疫吸附试验(ELISA)分别检测动物外周血中淋巴细胞数和血清中抗绵羊红细胞(SRBC)特异性IgM抗体水平。用电损毁小脑上脚交叉中顶核投射至下丘脑的神经纤维,检测动物淋巴细胞数和抗SRBC特异性IgM抗体水平的变化。结果:KA注入双侧小脑顶核后第8d,在Nissl染色的小脑切片,呈现双侧顶核内神经元胞体破坏。作为对照,在生理盐水注入顶核的动物脑片上,可见正常的Nissl小体。小脑顶核损毁后第8d,动物外周血中淋巴细胞数占白细胞总数的百分比以及血清中抗SRBC特异性IgM抗体水平均明显高于顶核注射生理盐水的对照动物。电损毁小脑上脚交叉处顶核投射至下丘脑的神经纤维后第8d,外周血中淋巴细胞的百分比及抗SRBC特异性IgM抗体水平均明显高于假损毁小脑上脚交叉的对照动物。结论:小脑顶核的神经元胞体损毁导致淋巴细胞功能增强,小脑顶核投射至下丘脑的神经纤维损毁同样引起淋巴细胞功能增强,这些结果提示小脑顶核至下丘脑的神经投射参与介导小脑顶核对淋巴细胞功能的调节作用。