食欲素對小鼠胃腸道功能及胃腸激素分泌的影響*

瞿治明，葉建寧，何 超，李 超

（1. 四川省巴中市中心醫院，四川 巴中 636000； 2. 中國人民解放軍陸軍軍醫大學，重慶 400038；3. 中國人民解放軍成都軍區總醫院，四川 成都 610083）

食欲素是外側下丘腦一群神經元分泌的神經肽，該神經肽通過兩類G 蛋白偶聯受體（食欲素1 型和2 型受體）廣泛作用于大腦的多個腦區，參與睡眠、覺醒、獎賞、內分泌及運動控制[1－3]。食欲素與攝食量高度相關，外側下丘腦分泌食欲素神經元在攝食時呈現高水平的激活，釋放大量的食欲素。腦內給予食欲素可增加動物攝食動機，促進進食量，增加體質量；相反，抑制食欲素受體或敲除食欲素基因可引起動物食欲減退，攝食量減少[4]。食欲素可作用于腦內伏隔核、腹外側被該區多巴胺系統及外側隔核，通過增強這些腦區神經元的興奮性，參與攝食行為的調控[5－6]。外周器官胃腸道也表達食欲素受體[7－8]，提示食欲素可影響攝取食物后食物的消化吸收功能。本研究中探討了食欲素對胃腸道運動、消化液分泌的影響，旨在揭示食欲素對外周消化器官功能的影響?，F報道如下。

1 材料與方法

1.1 動物與試藥

72 只SPF 級雄性C57（SD）小鼠，8 ～12 周齡，體質量為20 ～22 g，由陸軍軍醫大學實驗動物中心提供，合格證編號為SYXK－PLA－20120031。所有動物在室溫21 ～23℃、相對濕度48% ～50%、12 h 晝夜的環境中飼養。

食欲素（批號為1455／500U），食欲素2 型受體拮抗劑TCS－OX－29（批號為3371），均購自英國Tocris公司；食欲素1 型受體拮抗劑SB－334867（批號為SML1530，美國Sigma－Aldrich 公司）。

1.2 動物分組與給藥

將72 只C57 小鼠隨機分為溶劑對照組（A 組），食欲素低、中、高劑量組[25 μg／kg（B1組）、50 μg／kg （B2組）、75 μg／kg（B3組）]，B3組＋10 mg／kg 食欲素1 型受體拮抗劑處理組（C 組），B3組＋10 mg／kg 食欲素2 型受體拮抗劑處理組（D 組），每組12 只。隨后，每組取6只小鼠用于檢測小鼠小腸運動功能，另外的每組6 只小鼠用于檢測胃蛋白酶的分泌量與活性。采用腹腔注射給藥。測試期間動物自由進食。對照組小鼠給予等體積生理鹽水（食欲素的溶劑）。

1.3 實驗方法

攝食量測定：連續給藥3 d，每日腹腔給藥1 次（8：00），每只小鼠單獨飼養。每日測量小鼠攝食量。

小腸運動功能檢測：連續給藥3 d，最后1 次測量攝食量結束后禁食24 h（不禁飲）。各組腹腔給予1 次受試樣品或生理鹽水處理。20 min 后，對照組和各給藥組按11 mg／kg 劑量給予反應小腸運動的指示劑（5% 活性炭粉＋10% 阿拉伯樹膠）；20 min 后，斷頸處死小鼠，分離與解剖腸系膜，取胃部幽門至小腸回盲部。測量小腸總長度和墨汁推進長度，即尾部幽門至小腸的墨汁前沿。炭末推進比＝炭末推進長度（cm）／小腸總長度（cm）。

胃液分泌量與活性檢測：胃消化酶檢測受試小鼠與攝食量測定部分為同一組，測定小鼠的攝食量后，小鼠禁食不禁飲24 h。異氟烷麻醉后結扎小鼠幽門，各組腹腔給予1 次受試樣品或生理鹽水溶劑處理。采集2.5 h內胃排出的胃液，檢測單位時間的胃液分泌量。將1 mL胃液加入0.05 mol／L 鹽酸溶液15 mL，搖勻，放入新鮮制備的蛋白管中。將瓶口塞住，恒溫（37 ℃）孵育24 h 后取出該蛋白管。測量蛋白管的兩端透明部分長度（mm），用四端之值求平均值。胃蛋白酶活性（U／mL）＝四端蛋白管透明部分的長度均值2×16。胃蛋白酶排出量（U／h）＝胃蛋白酶活性×每小時胃液量。

1.4 統計學處理

采用Sigma Plot 12.5 軟件進行分析。計量資料以±s 表示，多組間比較采用單因素方差分析，組間比較采用LSD 檢驗。P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

結果見表1。

表1 食欲素對動物攝食量、小腸運動功能、消化液分泌及酶活性的影響（±s）

表1 食欲素對動物攝食量、小腸運動功能、消化液分泌及酶活性的影響（±s）

注：與A 組相比，*P ＜0.05。

A 組B1 組B2 組B3 組C 組D 組第1 天4.10±0.51 5.12±0.52 6.44±0.32*7.51±0.52*3.81±0.51 7.31±0.47*第2 天3.95±0.45 5.32±0.65*6.94±0.75*7.91±0.23*3.42±0.24 7.56±0.42*第3 天4.34±0.62 5.71±0.45*6.72±0.53*7.71±0.43*4.35±0.21 7.72±0.35*69.81±5.12 75.51±4.31*85.24±3.25*89.64±1.42*70.21±4.11 88.32±3.24*胃液分泌量（mL／h）0.79±0.13 0.87±0.15*0.93±0.16*1.22±0.21*0.76±0.17 1.31±0.11*胃蛋白酶活性（U／mL）10.78±2.12 12.31±1.31*13.21±3.61*15.21±2.23*11.41±2.52 15.54±4.13*胃蛋白酶排出量（U／h）9.71±2.32 11.71±4.21*16.72±5.21*17.70±4.35*9.43±0.23 17.7±3.24*攝食量（g，n ＝6）組別炭末推進比（%，n ＝12）消化液分泌及酶活性（ n ＝6）

3 討論

攝食和對食物的吸收消化與人體健康密切相關。食欲素可通過作用于腦及外周消化器官的雙重機制，增強食欲，促進食物的消化吸收。食欲素主要通過2 種G 蛋白偶聯受體發揮作用。食欲素1 型受體主要與Gq 耦聯，通過激活磷脂酶（PLC）－蛋白激酶C（PKC）信號通路，參與睡眠覺醒、運動控制、情緒及學習記憶的調控[9－10]，廣泛表達于胃腸道，但其功能尚不清楚。

本研究結果顯示，與A 組相比，B1組、B2組、B3組、D 組小鼠攝食量顯著增加（P ＜0.05）。可見，食欲素效應具有濃度依賴性，濃度越高效應越強。同時，給予食欲素1 型受體拮抗劑和食欲素后，小鼠攝食量與A 組相比，無明顯差異（P ＞0.05）；給予食欲素2 型受體拮抗劑和食欲素后，小鼠攝食量與A 組相比顯著增加（P ＜0.05）；B1組、B2組、B3組、D 組小腸內炭末推進比顯著高于A組（P ＜0.05）。在食欲素1 型受體拮抗劑存在下，食欲素對小鼠小腸內炭末推進比無明顯差異（P ＞0.05），但在食欲素2 型受體拮抗劑存在下，食欲素仍能顯著增加小腸內炭末推進比（P ＜0.05）；B1組、B2組、B3組、D 組中小鼠胃液分泌量、胃蛋白酶活性與排出量顯著高于A組（P ＜0.05）。食欲素1 型受體拮抗劑存在下，食欲素對胃液分泌量、胃蛋白酶活性與排出量無明顯差異（P＞0.05），但在食欲素2 型受體拮抗劑作用下，食欲素仍能顯著增加胃液分潑量、胃蛋白酶活性與胃蛋白酶排出量（P ＜0.05）。

綜上所述，食欲素主要通過激活1 型受體，調控胃腸道功能，增強外周胃腸道消化功能。