ИССЛЕДОВАНИЕ ЦЕНТРАЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ

ИССЛЕДОВАНИЕ ЦЕНТРАЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ,
ОПОСРЕДУЮЩИХ АНОРЕКТИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ПЕРОРАЛЬНО
АПЛИЦИРУЕМОГО ПЕПТИДА YY.
Е.С. Заколюкина, В.Г. Сергеев.
ФГБОУ ВПО «Удмуртский государственный университет», Ижевск, Россия.
Пептид YY (PYY) – желудочно-кишечный пептид, действующий как
паракринный гормон, а также модулятор пищевого поведения. Циркулирующая
PYY
3-36
форма ингибирует пищевое потребление через взаимодействие с Y2
рецепторами, локализованными в брюшных чувствительных окончаниях
блуждающего нерва [1]. Кроме того, этот пептид способен проходить через
гематоэнцефалический барьер в области циркумвентрикулярных областей
мозга [2] и взаимодействовать с Y2 рецепторами нейронов определенных
областей мозга, вовлеченных в регуляцию пищевого потребления [3].
Работы последнего времени продемонстрировали наличие PYY
3-36
в
слюне [4]. В экспериментах с вектор-опосредованным повышением синтеза
этого белка в слюнных железах и экзогенным введением в виде спрея было
показано, что повышение концентрации PYY
3-36
в слюне снижает пищевое
потребление и вес тела [5]. Логично полагать, что анорексигенное действие
PYY
3-36
в этом случае опосредуется через активацию Y2-положительных
клеток вкусовых луковиц ротовой полости, которые вызывают активацию
нейронов в областях мозга, регулирующих пищевое потребление.
Целью нашей работы стало исследование способности экзогенного PYY
активировать нейроны в ядрах ствола и гипоталамуса, вовлеченных в
регуляцию пищевого потребления.
Исследование проводили на 10 самцах мышей линии C57BL/6, массой 2025 г, содержащихся в стандартных условиях без доступа к пище и воде в
течение 24 ч. Животным экспериментальной группы (5 мышей) с помощью
перорального спрея однократно вводили в ротовую полость PYY
3-36
в
концентрации 6 мкг / 100 г веса. Животным контрольной группы (5 мышей)
аналогичным
способом
инъецировали
стерильный
забуференный
физиологический раствор (ЗФР).
Через 1 час после перорального введения мозг животных отбирали для
иммуногистохимического исследования. Криостатные срезы толщиной 30 мкм
монтировали на предметные стекла и окрашивали с использованием кроличьих
антител против c-fos (1:2000, 36 ч; Santa Cruz Biotechnology). Для визуализации
первых антител использовали вторые биотинилированные антикроличьи
антитела
козы
(1:400,
4
ч)
и
раствор,
содержащий
авидин-биотин-
пероксидазный комплекс (ABC; Vector Laboratories). В качестве хромогена
использовали 3,3-диаминобензидин.
Области ядер ствола (каудальная зона ядер солитарного тракта,
парабрахиальные ядра) и гипоталамуса (паравентрикулярные ядра, аркуатные
ядра, латеральная гипоталамическая область) исследовали в микроскоп Nikon
Eclipse 200E и при помощи морфометрической программы «Image-Pro Plus 6.0»
проводили подсчет количества нейронов,
Статистический анализ
экспрессирующих
ген c-fos.
проводили при помощи компьютерной программы
«Statistica 6.0». Различия в количестве клеток и интенсивности экспрессии
иммунореактивного сигнала между группами животных анализировали
посредством использования метода one-way factorial ANOVA.
Нами обнаружено, что экзогенный PYY, наносимый в виде перорального
спрея в область локализации вкусовых луковиц мягкого неба и глотки,
достоверно вызывал активацию нейронов в ядрах солитарного тракта,
парабрахиальных, паравентрикулярных и аркуатных ядрах, а также в
латеральной
гипоталамической
области,
опосредующих
аноректическую
реакцию [5]. Ранее нами продемонстрирован тот факт, что во вкусовых
луковицах мягкого неба и глотки представлены PYY-синтезирующие клетки, а
также клетки, экспрессирующие рецепторы к PYY (Y2), к которым подходят
дендриты чувствительных нейронов блуждающего нерва, проецирующегося в
ядра солитарного тракта. Таким образом, вводя в ротовую полость экзогенный
PYY, можно модулировать активацию PYY-рецепторных клеток и вызывать
аноректический ответ.
Ранее нами было выявлено, что однократное введение в ротовую полость
мышей PYY-пептида в виде перорального спрея снижало потребление
грызунами пищи в течение суток в среднем на 20%. Ежедневное орошение
ротовой полости этим пептидом в течение месяца приводило к снижению веса
тела животных на 22%.
Проведенные исследования позволяют предположить, что сходный
аноректический
эффект
PYY
может
быть прослежен
и
у человека.
Использование данного пептида в качестве анорексигенного перорального
средства может лечь в основу разработки эффективной терапевтической
стратегии в контроле аппетита и веса тела.
Список литературы:
1. Koda S., Date Y., Murakami N. et al. The role of the vagal nerve in peripheral
PYY3-36-induced feeding reduction in rats // Endocrinology. – 2005. – Vol.
146. – P. 2369-2375.
2. Nonaka N., Shioda S., Niehoff M.L. et al. Characterization of blood-brain
barrier permeability to PYY
3-36
in the mouse // J. Pharmacol Exp. – 2003. –
Vol. 306. – P. 948-953.
3. Fetissov S.O., Byrne L.C., Hassani H. et al. Characterization of neuropeptide Y
Y2 and Y5 receptor expression in the mouse hypothalamus // J. Comp Neurol.
– 2004. – Vol. 470. – P. 256-265.
4. Acosta A., Hurtado M.D., Gorbatyuk O. et al. Salivary PYY: A Putative
Bypass to Satiety // PLoS One. – 2011. – P. 26137.
5. Hurtado M., Sergeyev V., Acosta A. et al. Salivary PYY
3-36
modulates
ingestive behavior without inducing taste aversion // J. of Neuroscience. –
2013. – Vol. 33 (47). – P. 18368-18380.