本文選題：Nesfatin-1　切入點(diǎn)：胃牽張敏感性神經(jīng)元　出處：《青島大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：目的觀察下丘腦腹內(nèi)側(cè)核(VMH)與海馬CA1區(qū)之間Nesfatin-1神經(jīng)/功能通路構(gòu)成,探討下丘腦腹內(nèi)側(cè)核Nesfatin-1對(duì)正常大鼠及糖尿病大鼠胃牽張敏感神經(jīng)元放電活動(dòng)和胃運(yùn)動(dòng)的影響及其潛在機(jī)制,闡明海馬CA1區(qū)對(duì)下丘腦腹內(nèi)側(cè)核Nesfatin-1調(diào)控的效應(yīng)。方法選用成年Wistar雄性健康大鼠782只,體重250-300 g,分籠飼養(yǎng),每籠5只,實(shí)驗(yàn)處理后單籠飼養(yǎng),大鼠食物皆為標(biāo)準(zhǔn)顆粒飼料,動(dòng)物房保持22±3℃溫度,60±5%的相對(duì)濕度,晝夜循環(huán)光照為12 h:12 h。實(shí)驗(yàn)前大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周。主要實(shí)驗(yàn)方法包括糖尿病大鼠模型制備、單個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞外放電記錄、熒光金逆行追蹤實(shí)驗(yàn)、免疫組織化學(xué)染色、在體胃運(yùn)動(dòng)記錄實(shí)驗(yàn)、核團(tuán)電刺激和電損毀。選取400只大鼠制備糖尿病大鼠模型,造模前大鼠禁食12小時(shí),不禁水。給予模型組大鼠腹腔注射35 mg/kg 1%的鏈脲佐霉素(STZ)溶液,第一次注射后飼養(yǎng)一周,第8天以同樣的方式同等劑量進(jìn)行第二次腹腔注射。采取大鼠尾尖血液測量大鼠空腹血糖值,實(shí)驗(yàn)選取空腹血糖≥7.8 mmol/l,以及餐后血糖≥11.1 mmol/l的大鼠作為糖尿病大鼠模型。實(shí)驗(yàn)中共篩選出糖尿病模型大鼠364只。單個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞外放電記錄觀察下丘腦腹內(nèi)側(cè)核Nesfatin-1對(duì)大鼠胃牽張敏感神經(jīng)元放電活動(dòng)的影響;熒光金逆行追蹤結(jié)合熒光免疫組織化學(xué)染色觀察下丘腦腹內(nèi)側(cè)核與海馬CA1區(qū)之間Nesfatin-1神經(jīng)元纖維聯(lián)系;核團(tuán)電刺激和電損毀實(shí)驗(yàn)觀察海馬CA1區(qū)對(duì)下丘腦腹內(nèi)側(cè)核Nesfatin-1效應(yīng)的調(diào)控作用;在體胃運(yùn)動(dòng)記錄實(shí)驗(yàn)觀察下丘腦腹內(nèi)側(cè)核Nesfatin-1對(duì)大鼠胃運(yùn)動(dòng)的調(diào)控。結(jié)果1.單個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞外放電記錄研究顯示,55只正常大鼠下丘腦腹內(nèi)側(cè)核的細(xì)胞外神經(jīng)元放電共記錄到176個(gè)神經(jīng)元,其中118個(gè)(118/176,67.0%)神經(jīng)元對(duì)胃擴(kuò)張刺激產(chǎn)生反應(yīng),鑒定為胃牽張(GD)敏感性神經(jīng)元。在這118個(gè)GD敏感性神經(jīng)元中,包括61個(gè)GD興奮性(GD-E)神經(jīng)元和57個(gè)GD抑制性(GD-I)神經(jīng)元。在61個(gè)GD-E神經(jīng)元中,下丘腦腹內(nèi)側(cè)核微量注射Nesfatin-1,有16個(gè)(16/61,26.2%)神經(jīng)元顯示為抑制效應(yīng),8個(gè)GD-E神經(jīng)元顯示為興奮效應(yīng)(8/61,13.1%),37個(gè)神經(jīng)元無明顯變化(37/61,60.7%);57個(gè)GD-I神經(jīng)元中,下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射Nesfatin-1,其中有12個(gè)(12/57,21.1%)神經(jīng)元顯示為興奮效應(yīng),7個(gè)神經(jīng)元顯示為抑制效應(yīng)(7/57,12.3%),38個(gè)神經(jīng)元無明顯變化(38/57,66.6%)。預(yù)先下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射促腎上腺皮質(zhì)激素受體拮抗劑astressin-B,再注射Nesfatin-1,則Nesfatin-1調(diào)控GD-E或GD-I神經(jīng)元放電效應(yīng)明顯減弱(P0.05)。相比正常大鼠,胃擴(kuò)張刺激后,糖尿病大鼠下丘腦腹內(nèi)側(cè)核記錄到的GD-E或GD-I神經(jīng)元在GD神經(jīng)元中的比例,以及其放電頻率無明顯差異(P0.05),但糖尿病大鼠下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射Nesfatin-1,其抑制GD-E神經(jīng)元放電的比率明顯升高(26.01%VS.38.52%,P0.05),放電頻率變化率也顯著增加(34.25±5.02%VS.57.17±9.23%,P0.05);其興奮GD-I神經(jīng)元放電的比率明顯增加(21.55%VS.33.39%,P0.05),放電頻率變化率也顯著升高(26.82±7.21%VS.38.23±6.25%,P0.05)。在糖尿病大鼠,下丘腦腹內(nèi)側(cè)核預(yù)先注射astressin-B,Nesfatin-1對(duì)GD-E或GD-I神經(jīng)元放電頻率變化率的調(diào)控較正常大鼠更為顯著(P0.05)。2.在體胃運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,不同濃度Nesfatin-1可使正常大鼠胃收縮幅度和收縮頻率顯著降低,且呈顯著量效依賴關(guān)系(P0.05~0.01)。下丘腦腹內(nèi)側(cè)核微量注射Nesfatin-1約5min后胃收縮幅度開始下降,約在10-15min下降幅度達(dá)到峰值。預(yù)先下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射astressin-B,可部分阻斷Nesfatin-1抑制胃運(yùn)動(dòng)效應(yīng)(P0.05)。在糖尿病大鼠,下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射不同劑量的Nesfatin-1,大鼠胃收縮幅度和頻率均顯著降低,且呈顯著劑量依賴關(guān)系(P0.05~0.01)。與正常大鼠相比,糖尿病大鼠下丘腦腹內(nèi)側(cè)核給予相同劑量Nesfatin-1,胃運(yùn)動(dòng)指數(shù)降低程度更為顯著,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。進(jìn)一步研究顯示,下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射不同濃度Nesfatin-1,糖尿病大鼠胃運(yùn)動(dòng)指數(shù)的EC50Nesfat in-1顯著低于正常大鼠EC50Nesfat in-1(P0.05)。3.熒光金逆行追蹤結(jié)合熒光免疫組化實(shí)驗(yàn)顯示,下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射熒光金7天后,在海馬CA1區(qū)發(fā)現(xiàn)有熒光金標(biāo)記的神經(jīng)元,結(jié)合Nesfatin-1熒光免疫組化研究,鏡下可見海馬CA1區(qū)部分標(biāo)記熒光金的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有Nesfatin-1免疫陽性活性物的表達(dá)。提示,海馬CA1區(qū)部分Nesfatin-1神經(jīng)元可發(fā)出纖維投射至下丘腦腹內(nèi)側(cè)核。4.電刺激正常大鼠海馬CA1區(qū),可興奮下丘腦腹內(nèi)側(cè)核Nesfatin-1抑制性GD-E神經(jīng)元和Nesfatin-1興奮性GD-I神經(jīng)元;預(yù)先下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射抗NUCB2/Nesfatin-1抗體,再電刺激海馬CA1區(qū),Nesfatin-1抑制性GD-E神經(jīng)元的興奮效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)(P0.05),而Nesfatin-1興奮性GD-I神經(jīng)元的興奮效應(yīng)進(jìn)一步減弱(P0.05)。在糖尿病大鼠,電刺激海馬CA1區(qū),可興奮下丘腦腹內(nèi)側(cè)核Nesfatin-1抑制性GD-E神經(jīng)元和Nesfatin-1興奮性GD-I神經(jīng)元;下丘腦腹內(nèi)側(cè)核微量注射抗NUCB2/Nesfatin-1抗體,再電刺激海馬CA1區(qū),Nesfatin-1抑制性GD-E神經(jīng)元的興奮效應(yīng)也進(jìn)一步增強(qiáng)(P0.05),而Nesfatin-1興奮性GD-I神經(jīng)元的興奮效應(yīng)也進(jìn)一步減弱(P0.05)。與正常大鼠比較,下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射抗NUCB2/Nesfatin-1抗體,電刺激海馬CA1區(qū),糖尿病大鼠Nesfatin-1抑制性GD-E神經(jīng)元的興奮效應(yīng)顯著高于正常大鼠(P0.05),而Nesfatin-1興奮性GD-I神經(jīng)元的興奮效應(yīng)顯著低于正常大鼠(P0.05)。5.電刺激海馬CA1區(qū),正常大鼠胃收縮幅度和收縮頻率顯著增加(P0.05),約13min時(shí)達(dá)到高峰。大鼠下丘腦腹內(nèi)側(cè)核微量注射抗NUCB2/Nesfatin-1抗體,再電刺激海馬CA1區(qū),大鼠胃收縮幅度和頻率進(jìn)一步增強(qiáng)(P0.05)。糖尿病大鼠,下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射抗NUCB2/Nesfatin-1抗體,再電刺激海馬CA1區(qū),大鼠胃收縮幅度和頻率也顯著增強(qiáng)(P0.05)。但與正常大鼠相比,糖尿病大鼠下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射抗NUCB2/Nesfatin-1抗體后再給予電刺激海馬CA1區(qū),胃運(yùn)動(dòng)指數(shù)雖有所升高,但差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。6.電損毀海馬CA1區(qū),正常大鼠下丘腦腹內(nèi)側(cè)核GD-E或GD-I神經(jīng)元放電頻率無明顯變化(P0.05)。但與假損毀對(duì)照組相比,電損毀海馬CA1區(qū),下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射Nesfatin-1,對(duì)GD-E敏感神經(jīng)元放電頻率抑制作用和對(duì)GD-I敏感神經(jīng)元放電頻率興奮作用均顯著減弱(P0.05)。在體胃運(yùn)動(dòng)研究顯示,電損毀海馬CA1區(qū)對(duì)大鼠胃收縮幅度和頻率無顯著影響(P0.05);與假損毀+Nesfatin-1組相比,電損毀海馬CA1區(qū)后大鼠下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射Nesfatin-1,大鼠胃收縮幅度和頻率也無顯著改變(P0.05)。在糖尿病大鼠,電損毀海馬CA1區(qū),下丘腦腹內(nèi)側(cè)核GD-E或GD-I神經(jīng)元放電頻率無明顯變化(P0.05)。與假損毀+Nesfatin-1組相比,電損毀海馬CA1區(qū),下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射Nesfatin-1對(duì)GD-E敏感神經(jīng)元放電頻率抑制作用和對(duì)GD-I敏感神經(jīng)元放電頻率興奮作用均顯著減弱(P0.05)。在體胃運(yùn)動(dòng)研究結(jié)果顯示,與假損毀+Nesfatin-1組相比,電損毀海馬CA1區(qū),下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射Nesfatin-1,糖尿病大鼠胃收縮幅度和頻率均無顯著改變(P0.05)。與正常大鼠相比,電損毀海馬CA1區(qū),糖尿病大鼠下丘腦腹內(nèi)側(cè)核注射Nesfatin-1,Nesfatin-1對(duì)GD-E敏感神經(jīng)元放電頻率抑制作用和對(duì)GD-I敏感神經(jīng)元放電頻率興奮作用雖有減弱,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。與正常大鼠相比,電損毀海馬CA1區(qū),或電損毀海馬CA1+VMH注射Nesfatin-1,糖尿病大鼠胃運(yùn)動(dòng)指數(shù)均無顯著改變(P0.05)。結(jié)論海馬CA1區(qū)與下丘腦腹內(nèi)側(cè)核間有Nesfatin-1神經(jīng)纖維聯(lián)系;海馬-下丘腦Nesfatin-1信號(hào)通路參與胃傳入信息和胃運(yùn)動(dòng)調(diào)控,該作用可能與CRF系統(tǒng)活動(dòng)有關(guān);下丘腦Nesfatin-1可能參與糖尿病胃傳入信息和動(dòng)力障礙的調(diào)控;海馬學(xué)習(xí)記憶中樞參與下丘腦攝食相關(guān)中樞Nesfatin-1對(duì)胃傳入信息相關(guān)神經(jīng)元興奮性和胃運(yùn)動(dòng)的調(diào)控;本研究為胃腸功能紊亂相關(guān)疾病的診斷和治療提供了理論依據(jù)和治療靶點(diǎn)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R587.2;R57

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本文編號(hào)：1582102