胆囊收缩素八肽对帕金森病大鼠旋转行为的调节作用
作者:谢俊霞 孙朝晖 唐 明 蒋正尧
单位:266021 青岛大学医学院生理学教研室
关键词:
中国行为医学科学990326 胆囊收缩素八肽(CCK-8)对中枢神经系统的神经元有强烈的兴奋作用,它不仅对痛觉、摄食行为、内分泌、学习和记忆有重要的调节作用, 还对中脑-边缘系统多巴胺(DA)能神经元的功能活动产生重要影响。腹侧中脑富含CCK 受体,主要位于CCK-8与DA共存神经元上。本实验在制备帕金森病(PD)大鼠模型的基础上,观察静脉、腹侧被盖区(VTA)和伏核(Acb)注射CCK-8 及其受体拮抗剂对阿朴吗啡(APO)诱导的PD大鼠旋转行为的影响。
材料和方法
一、实验动物:成年雌性Wistar大鼠,体重200~300g,24h 昼夜光照,自由饮水,取食。
, 百拇医药
二、PD大鼠模型制备:8%水合氯醛(400mg/kg)腹腔注射麻醉下, 将大鼠头部固定于立体定位仪上,左侧内侧前脑束(MFB)上方钻孔,在两个位点注射6-羟基多巴胺(6-OHDA)。术后60d,在特制的大鼠旋转行为自动测试仪中测试由APO(0.05mg/kg,皮下注射)诱发的旋转行为1h。筛选转数≥300r/h的大鼠为PD大鼠。
三、实验程序:(1)VTA及Acb内埋植外套管:将PD大鼠头部固定于立体定位仪上。按照 Paxinos-Watson图谱,以牙科钻于颅骨面左侧的VTA和Acb 的相应代表区钻孔。Acb取:前囟:+0.5~1.2mm;正中线L:1.0~2.0mm;脑表面下:5.5~6.5mm;VTA取:前囟:-4.8~5.3mm;正中线L:0.5~1.0mm;脑表面下:7.8~8.3mm;(2)尾静脉给药对旋转行为的影响:大鼠分为实验组(①i.v.CCK-8 10μg/kg;②i.v.选择性CCK-A受体拮抗剂L-364,718 20μg/kg+CCK-8 10μg/kg;③i.v.选择性CCK-B受体拮抗剂L-365,260 20μg/kg+CCK- 8 10 μg/kg)及对照组(i.v.生理盐水)。每组的给药量均为1ml,前后自身对照,实验间隔为2ws。尾静脉给药10min 后腹部皮下注射APO(0.05mg/kg)1ml,放入旋转测试箱中,观察旋转行为(向健侧即右侧旋转)1h;(3)VTA区微量注射CCK-8对大鼠旋转行为的影响:大鼠分为实验组(损毁侧VTA区微量注射CCK-8 50ng)及对照组(损毁侧VTA区微量注射生理盐水)。两组的给药量均为0.5μl,前后自身对照。实验间隔时间,给予APO的方法、剂量和旋转行为的观察同(2);(4)Acb区微量注射CCK-8对大鼠旋转行为的影响:大鼠分为实验组(①损毁侧Acb微量注射CCK-8 50ng;②损毁侧Acb微量注射选择性CCK-A受体拮抗剂L-364,718 100ng+CCK-8 50ng;③损毁侧Acb微量注射选择性CCK-B 受体拮抗剂L-365,260 100ng+CCK-8 50ng)及对照组(损毁侧Acb微量注射生理盐水)。每组的给药量均为0.5μl。实验间隔为2ws,前后自身对照。Acb给药后10min皮下注射APO(0.05mg/kg)1ml,测试其旋转行为1h。
, 百拇医药
四、统计学分析:实验结果采用x±s,t检验及组间方差分析后Q检验统计学处理。
结果
一、静脉注射CCK-8对旋转行为的影响
静脉给予CCK-8使旋转行为减少,注射L-364,718后,其作用效果明显降低,而注射L-365,260则对CCK-8的作用无影响(见表1)。结果提示外周静脉注射CCK-8能抑制由APO诱发的旋转行为,这种作用由CCK-A受体介导。
表1 静脉注射CCK-8对PD大鼠旋转行为的影响(±s) 组别
n
旋转行为 (%)
, 百拇医药
t
P
NS组
8
100±0
CCK-8组
8
38.27±9.84
6.15
<0.01#
CCK-8+L-364,718组
8
84.01±1.97
, 百拇医药
1.73
>0.05#
6.89
<0.001*
CCK-8+L-365,260组
8
49.05±7.27
5.71
<0.01#
1.73
>0.05*
# 与生理盐水组比较 * 与CCK-8组比较
, 百拇医药
二、VTA微量注射CCK-8对旋转行为的影响:VTA给予CCK-8后,实验组APO诱发的旋转行为(96.12±1.79)%,与对照组相比无显著差别(t=0.6,P>0.05)。提示损毁侧VTA注射CCK-8对大鼠的旋转行为无明显影响。
三、Acb微量注射CCK-8对旋转行为的影响:损毁侧Acb微量注射CCK-8能抑制旋转行为,这种作用能被L-364,718所阻断,但L-365,260则无阻断作用(见表2)。表明损毁侧Acb微量注射CCK-8可抑制PD大鼠模型由APO 诱导的旋转行为,这种作用由CCK-A受体介导。
表2 Acb注射CCK-8对PD大鼠旋转行为的影响(±s) 组别
n
旋转行为 (%)
, http://www.100md.com
t
P
NS组
6
100±0
CCK-8组
6
54.84±5.33
6.78
<0.01#
CCK-8+L-364,718组
6
94.69±1.76
, 百拇医药
0.99
>0.05#
2.67
<0.05*
CCK-8+L-365,260组
6
66.20±14.70
4.51
<0.01#
1.13
>0.05*
# 与生理盐水组比较 * 与CCK-8组比较
, 百拇医药
讨论
CCK-8单独应用时可诱发运动低下并抑制苯丙胺所致的啮齿动物的运动增强; 还能抑制L-多巴导致的PD猴运动障碍。上述运动改变都与DA神经末梢变性后的突触后受体超敏密切相关。在6-OHDA单侧损毁MFB后制备的PD 大鼠身上,在混合型D1/D2受体激动剂APO诱导下会出现向健侧旋转的行为,而D1受体和D2受体的协同作用是实现旋转行为的最基本原因。APO具有D1受体和D2受体激动剂的双重作用, 皮下注射后优先作用于损毁侧的DA能神经元支配的突触后的超敏DA受体,对所支配区的作用加强,相反,健侧DA受体的感觉阈降低,作用效果减弱。i.v.CCK-8后旋转行为减少,选择性 CCK-A受体拮抗剂能阻抑CCK-8的作用,而CCK-B受体拮抗剂则不能。表明该作用由CCK-A受体介导。由于静脉用药的作用机制可能是:CCK-8直接作用于DA 神经元胞体,导致末梢区DA释放增多而影响末梢支配区边缘系统对运动功能的调节作用; 也可直接作用于DA的末梢部位,加强APO对纹状体和Acb传出纤维对运动的调控作用。为此,我们通过研究VTA和 Acb给予CCK-8对APO诱发的旋转行为的变化,可进一步阐明CCK-8对VTA-Acb的DA通路的作用。将CCK-8注射入损毁侧VTA对旋转行为无影响,推测可能是由于损毁侧的DA 能神经元大部分变性,坏死,CCK-8不足以兴奋残余的DA细胞而产生作用; 也可能是因为VTA的 CCK-8本身对DA的合成及释放无影响。 而将CCK-8注入损毁侧Acb则PD大鼠由APO诱发的旋转行为减少,且这种作用可被CCK-A受体拮抗剂L-364,718所阻断。其作用机理可能是由于CCK-8直接作用于突触后受体,加强APO对DA 受体的结合作用而使突触后受体介导的旋转行为改变所造成的。Acb中CCK-8的这一作用也是由CCK-A受体介导的。以上结果表明,CCK-8能改善PD大鼠的异常行为,尤其是PD的运动障碍,为CCK-8参与DA能神经功能活动的调节提供了直接的实验依据。
* 山东省自然科学基金(Y98D01049)和省教委科研基金[鲁卫科教(1994)第20号]
收稿日期:1999-01-20, http://www.100md.com
单位:266021 青岛大学医学院生理学教研室
关键词:
中国行为医学科学990326 胆囊收缩素八肽(CCK-8)对中枢神经系统的神经元有强烈的兴奋作用,它不仅对痛觉、摄食行为、内分泌、学习和记忆有重要的调节作用, 还对中脑-边缘系统多巴胺(DA)能神经元的功能活动产生重要影响。腹侧中脑富含CCK 受体,主要位于CCK-8与DA共存神经元上。本实验在制备帕金森病(PD)大鼠模型的基础上,观察静脉、腹侧被盖区(VTA)和伏核(Acb)注射CCK-8 及其受体拮抗剂对阿朴吗啡(APO)诱导的PD大鼠旋转行为的影响。
材料和方法
一、实验动物:成年雌性Wistar大鼠,体重200~300g,24h 昼夜光照,自由饮水,取食。
, 百拇医药
二、PD大鼠模型制备:8%水合氯醛(400mg/kg)腹腔注射麻醉下, 将大鼠头部固定于立体定位仪上,左侧内侧前脑束(MFB)上方钻孔,在两个位点注射6-羟基多巴胺(6-OHDA)。术后60d,在特制的大鼠旋转行为自动测试仪中测试由APO(0.05mg/kg,皮下注射)诱发的旋转行为1h。筛选转数≥300r/h的大鼠为PD大鼠。
三、实验程序:(1)VTA及Acb内埋植外套管:将PD大鼠头部固定于立体定位仪上。按照 Paxinos-Watson图谱,以牙科钻于颅骨面左侧的VTA和Acb 的相应代表区钻孔。Acb取:前囟:+0.5~1.2mm;正中线L:1.0~2.0mm;脑表面下:5.5~6.5mm;VTA取:前囟:-4.8~5.3mm;正中线L:0.5~1.0mm;脑表面下:7.8~8.3mm;(2)尾静脉给药对旋转行为的影响:大鼠分为实验组(①i.v.CCK-8 10μg/kg;②i.v.选择性CCK-A受体拮抗剂L-364,718 20μg/kg+CCK-8 10μg/kg;③i.v.选择性CCK-B受体拮抗剂L-365,260 20μg/kg+CCK- 8 10 μg/kg)及对照组(i.v.生理盐水)。每组的给药量均为1ml,前后自身对照,实验间隔为2ws。尾静脉给药10min 后腹部皮下注射APO(0.05mg/kg)1ml,放入旋转测试箱中,观察旋转行为(向健侧即右侧旋转)1h;(3)VTA区微量注射CCK-8对大鼠旋转行为的影响:大鼠分为实验组(损毁侧VTA区微量注射CCK-8 50ng)及对照组(损毁侧VTA区微量注射生理盐水)。两组的给药量均为0.5μl,前后自身对照。实验间隔时间,给予APO的方法、剂量和旋转行为的观察同(2);(4)Acb区微量注射CCK-8对大鼠旋转行为的影响:大鼠分为实验组(①损毁侧Acb微量注射CCK-8 50ng;②损毁侧Acb微量注射选择性CCK-A受体拮抗剂L-364,718 100ng+CCK-8 50ng;③损毁侧Acb微量注射选择性CCK-B 受体拮抗剂L-365,260 100ng+CCK-8 50ng)及对照组(损毁侧Acb微量注射生理盐水)。每组的给药量均为0.5μl。实验间隔为2ws,前后自身对照。Acb给药后10min皮下注射APO(0.05mg/kg)1ml,测试其旋转行为1h。
, 百拇医药
四、统计学分析:实验结果采用x±s,t检验及组间方差分析后Q检验统计学处理。
结果
一、静脉注射CCK-8对旋转行为的影响
静脉给予CCK-8使旋转行为减少,注射L-364,718后,其作用效果明显降低,而注射L-365,260则对CCK-8的作用无影响(见表1)。结果提示外周静脉注射CCK-8能抑制由APO诱发的旋转行为,这种作用由CCK-A受体介导。
表1 静脉注射CCK-8对PD大鼠旋转行为的影响(±s) 组别
n
旋转行为 (%)
, 百拇医药
t
P
NS组
8
100±0
CCK-8组
8
38.27±9.84
6.15
<0.01#
CCK-8+L-364,718组
8
84.01±1.97
, 百拇医药
1.73
>0.05#
6.89
<0.001*
CCK-8+L-365,260组
8
49.05±7.27
5.71
<0.01#
1.73
>0.05*
# 与生理盐水组比较 * 与CCK-8组比较
, 百拇医药
二、VTA微量注射CCK-8对旋转行为的影响:VTA给予CCK-8后,实验组APO诱发的旋转行为(96.12±1.79)%,与对照组相比无显著差别(t=0.6,P>0.05)。提示损毁侧VTA注射CCK-8对大鼠的旋转行为无明显影响。
三、Acb微量注射CCK-8对旋转行为的影响:损毁侧Acb微量注射CCK-8能抑制旋转行为,这种作用能被L-364,718所阻断,但L-365,260则无阻断作用(见表2)。表明损毁侧Acb微量注射CCK-8可抑制PD大鼠模型由APO 诱导的旋转行为,这种作用由CCK-A受体介导。
表2 Acb注射CCK-8对PD大鼠旋转行为的影响(±s) 组别
n
旋转行为 (%)
, http://www.100md.com
t
P
NS组
6
100±0
CCK-8组
6
54.84±5.33
6.78
<0.01#
CCK-8+L-364,718组
6
94.69±1.76
, 百拇医药
0.99
>0.05#
2.67
<0.05*
CCK-8+L-365,260组
6
66.20±14.70
4.51
<0.01#
1.13
>0.05*
# 与生理盐水组比较 * 与CCK-8组比较
, 百拇医药
讨论
CCK-8单独应用时可诱发运动低下并抑制苯丙胺所致的啮齿动物的运动增强; 还能抑制L-多巴导致的PD猴运动障碍。上述运动改变都与DA神经末梢变性后的突触后受体超敏密切相关。在6-OHDA单侧损毁MFB后制备的PD 大鼠身上,在混合型D1/D2受体激动剂APO诱导下会出现向健侧旋转的行为,而D1受体和D2受体的协同作用是实现旋转行为的最基本原因。APO具有D1受体和D2受体激动剂的双重作用, 皮下注射后优先作用于损毁侧的DA能神经元支配的突触后的超敏DA受体,对所支配区的作用加强,相反,健侧DA受体的感觉阈降低,作用效果减弱。i.v.CCK-8后旋转行为减少,选择性 CCK-A受体拮抗剂能阻抑CCK-8的作用,而CCK-B受体拮抗剂则不能。表明该作用由CCK-A受体介导。由于静脉用药的作用机制可能是:CCK-8直接作用于DA 神经元胞体,导致末梢区DA释放增多而影响末梢支配区边缘系统对运动功能的调节作用; 也可直接作用于DA的末梢部位,加强APO对纹状体和Acb传出纤维对运动的调控作用。为此,我们通过研究VTA和 Acb给予CCK-8对APO诱发的旋转行为的变化,可进一步阐明CCK-8对VTA-Acb的DA通路的作用。将CCK-8注射入损毁侧VTA对旋转行为无影响,推测可能是由于损毁侧的DA 能神经元大部分变性,坏死,CCK-8不足以兴奋残余的DA细胞而产生作用; 也可能是因为VTA的 CCK-8本身对DA的合成及释放无影响。 而将CCK-8注入损毁侧Acb则PD大鼠由APO诱发的旋转行为减少,且这种作用可被CCK-A受体拮抗剂L-364,718所阻断。其作用机理可能是由于CCK-8直接作用于突触后受体,加强APO对DA 受体的结合作用而使突触后受体介导的旋转行为改变所造成的。Acb中CCK-8的这一作用也是由CCK-A受体介导的。以上结果表明,CCK-8能改善PD大鼠的异常行为,尤其是PD的运动障碍,为CCK-8参与DA能神经功能活动的调节提供了直接的实验依据。
* 山东省自然科学基金(Y98D01049)和省教委科研基金[鲁卫科教(1994)第20号]
收稿日期:1999-01-20, http://www.100md.com