食欲素对小鼠胃肠道功能及胃肠激素分泌的影响*

瞿治明，叶建宁，何 超，李 超

（1. 四川省巴中市中心医院，四川 巴中 636000； 2. 中国人民解放军陆军军医大学，重庆 400038；3. 中国人民解放军成都军区总医院，四川 成都 610083）

食欲素是外侧下丘脑一群神经元分泌的神经肽，该神经肽通过两类G 蛋白偶联受体（食欲素1 型和2 型受体）广泛作用于大脑的多个脑区，参与睡眠、觉醒、奖赏、内分泌及运动控制[1－3]。食欲素与摄食量高度相关，外侧下丘脑分泌食欲素神经元在摄食时呈现高水平的激活，释放大量的食欲素。脑内给予食欲素可增加动物摄食动机，促进进食量，增加体质量；相反，抑制食欲素受体或敲除食欲素基因可引起动物食欲减退，摄食量减少[4]。食欲素可作用于脑内伏隔核、腹外侧被该区多巴胺系统及外侧隔核，通过增强这些脑区神经元的兴奋性，参与摄食行为的调控[5－6]。外周器官胃肠道也表达食欲素受体[7－8]，提示食欲素可影响摄取食物后食物的消化吸收功能。本研究中探讨了食欲素对胃肠道运动、消化液分泌的影响，旨在揭示食欲素对外周消化器官功能的影响。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 动物与试药

72 只SPF 级雄性C57（SD）小鼠，8 ～12 周龄，体质量为20 ～22 g，由陆军军医大学实验动物中心提供，合格证编号为SYXK－PLA－20120031。所有动物在室温21 ～23℃、相对湿度48% ～50%、12 h 昼夜的环境中饲养。

食欲素（批号为1455／500U），食欲素2 型受体拮抗剂TCS－OX－29（批号为3371），均购自英国Tocris公司；食欲素1 型受体拮抗剂SB－334867（批号为SML1530，美国Sigma－Aldrich 公司）。

1.2 动物分组与给药

将72 只C57 小鼠随机分为溶剂对照组（A 组），食欲素低、中、高剂量组[25 μg／kg（B1组）、50 μg／kg （B2组）、75 μg／kg（B3组）]，B3组＋10 mg／kg 食欲素1 型受体拮抗剂处理组（C 组），B3组＋10 mg／kg 食欲素2 型受体拮抗剂处理组（D 组），每组12 只。随后，每组取6只小鼠用于检测小鼠小肠运动功能，另外的每组6 只小鼠用于检测胃蛋白酶的分泌量与活性。采用腹腔注射给药。测试期间动物自由进食。对照组小鼠给予等体积生理盐水（食欲素的溶剂）。

1.3 实验方法

摄食量测定：连续给药3 d，每日腹腔给药1 次（8：00），每只小鼠单独饲养。每日测量小鼠摄食量。

小肠运动功能检测：连续给药3 d，最后1 次测量摄食量结束后禁食24 h（不禁饮）。各组腹腔给予1 次受试样品或生理盐水处理。20 min 后，对照组和各给药组按11 mg／kg 剂量给予反应小肠运动的指示剂（5% 活性炭粉＋10% 阿拉伯树胶）；20 min 后，断颈处死小鼠，分离与解剖肠系膜，取胃部幽门至小肠回盲部。测量小肠总长度和墨汁推进长度，即尾部幽门至小肠的墨汁前沿。炭末推进比＝炭末推进长度（cm）／小肠总长度（cm）。

胃液分泌量与活性检测：胃消化酶检测受试小鼠与摄食量测定部分为同一组，测定小鼠的摄食量后，小鼠禁食不禁饮24 h。异氟烷麻醉后结扎小鼠幽门，各组腹腔给予1 次受试样品或生理盐水溶剂处理。采集2.5 h内胃排出的胃液，检测单位时间的胃液分泌量。将1 mL胃液加入0.05 mol／L 盐酸溶液15 mL，摇匀，放入新鲜制备的蛋白管中。将瓶口塞住，恒温（37 ℃）孵育24 h 后取出该蛋白管。测量蛋白管的两端透明部分长度（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长度均值2×16。胃蛋白酶排出量（U／h）＝胃蛋白酶活性×每小时胃液量。

1.4 统计学处理

采用Sigma Plot 12.5 软件进行分析。计量资料以±s 表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间比较采用LSD 检验。P ＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

结果见表1。

表1 食欲素对动物摄食量、小肠运动功能、消化液分泌及酶活性的影响（±s）

表1 食欲素对动物摄食量、小肠运动功能、消化液分泌及酶活性的影响（±s）

注：与A 组相比，*P ＜0.05。

A 组B1 组B2 组B3 组C 组D 组第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*摄食量（g，n ＝6）组别炭末推进比（%，n ＝12）消化液分泌及酶活性（ n ＝6）

3 讨论

摄食和对食物的吸收消化与人体健康密切相关。食欲素可通过作用于脑及外周消化器官的双重机制，增强食欲，促进食物的消化吸收。食欲素主要通过2 种G 蛋白偶联受体发挥作用。食欲素1 型受体主要与Gq 耦联，通过激活磷脂酶（PLC）－蛋白激酶C（PKC）信号通路，参与睡眠觉醒、运动控制、情绪及学习记忆的调控[9－10]，广泛表达于胃肠道，但其功能尚不清楚。

本研究结果显示，与A 组相比，B1组、B2组、B3组、D 组小鼠摄食量显著增加（P ＜0.05）。可见，食欲素效应具有浓度依赖性，浓度越高效应越强。同时，给予食欲素1 型受体拮抗剂和食欲素后，小鼠摄食量与A 组相比，无明显差异（P ＞0.05）；给予食欲素2 型受体拮抗剂和食欲素后，小鼠摄食量与A 组相比显著增加（P ＜0.05）；B1组、B2组、B3组、D 组小肠内炭末推进比显著高于A组（P ＜0.05）。在食欲素1 型受体拮抗剂存在下，食欲素对小鼠小肠内炭末推进比无明显差异（P ＞0.05），但在食欲素2 型受体拮抗剂存在下，食欲素仍能显著增加小肠内炭末推进比（P ＜0.05）；B1组、B2组、B3组、D 组中小鼠胃液分泌量、胃蛋白酶活性与排出量显著高于A组（P ＜0.05）。食欲素1 型受体拮抗剂存在下，食欲素对胃液分泌量、胃蛋白酶活性与排出量无明显差异（P＞0.05），但在食欲素2 型受体拮抗剂作用下，食欲素仍能显著增加胃液分泼量、胃蛋白酶活性与胃蛋白酶排出量（P ＜0.05）。

综上所述，食欲素主要通过激活1 型受体，调控胃肠道功能，增强外周胃肠道消化功能。