اثر تزریق داخل پاراونتریکولاری هورمون آزاد کننده‌ی کورتیکوتروپین بر میزان دریافت غذا در موش‌های محروم از غذا

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه فیزیولوژی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

2 دکتری تخصصی فیزیولوژی، گروه فیزیولوژی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

3 استادیار، گروه فیزیولوژی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: هورمون آزاد کننده‌ی کورتیکوتروپین (Corticotropin releasing hormone یا CRH) در سیستم اعصاب مرکزی، نقش مهمی در تنظیم دریافت غذا دارد و گیرنده‌ی آن در سراسر هیپوتالاموس توزیع شده است. از طرفی، بر اساس مطالعات، تزریق حاد CRH داخل هسته‌ی پاراونتریکولار (Paraventricular nucleus یا PVN) هیپوتالاموس، باعث کاهش اشتها و مصرف غذا می‌شود. از این رو، با توجه به اهمیت PVN در تنظیم عملکرد تغذیه‌ای و وجود گیرنده‌های CRH در این هسته، هدف از انجام مطالعه‌ی حاضر، بررسی اثر تزریق مکرر CRH در هسته‌ی PVN بر میزان تغذیه در موش‌های صحرایی محروم از غذا بود.روش‌ها: از 18 موش صحرایی نر نژاد Wistar (250-200 گرم) در سه گروه کنترل، Sham و دریافت‌ کننده‌ی CRH درون هسته‌ی پاراونتریکولار استفاده گردید. CRH به مدت 7 روز با دز 2 میکروگرم/کیلوگرم به داخل PVN تزریق شد. در پایان، میزان غذای مصرفی در سه ساعت متوالی پس از طی یک دوره‌ی محرومیت غذایی 18-16 ساعته اندازه‌گیری گردید.یافته‌ها: تزریق مکرر CRH در طی ساعات اول، دوم و سوم، سبب افزایش دریافت غذا در گروه دریافت کننده‌ی CRH نسبت به گروه کنترل شد که البته این افزایش، در ساعت دوم به طور معنی‌داری (01/0 > P) قابل مشاهده بود. همچنین، تزریق مکرر CRH در هسته‌ی پاراونتریکولار منجر به افزایش معنی‌دار (01/0 > P) مجموع غذای مصرفی سه ساعته نسبت به گروه کنترل گردید.نتیجه‌گیری: به نظر می‌رسد تزریق مکرر CRH درون هسته‌ی پاراونتریکولار، بر خلاف تزریق حاد آن، مانند موقعیت استرس‌زا عمل کند و سبب فعال کردن محور هیپوتالاموس- هیپوفیز- آدرنال و در نتیجه، افزایش مصرف غذا شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Intraparaventricular Administration of Corticotropin Releasing Hormone on Food Intake in Food-Deprived Rats

نویسندگان [English]

  • Atefeh Rayatpour 1
  • Maedeh Ghasemi 2
  • Maryam Radahmadi 3
  • Mina Sadat Izadi 1
1 MSc Student, Department of Physiology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
2 PhD of Physiology, Department of Physiology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
3 Assistant Professor, Department of Physiology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Background: Corticotropin-releasing hormone (CRH) plays an important role on food intake regulation in the central nervous system. The CRH receptors are distributed within the hypothalamus. According to some studies, acute administration of CRH into the hypothalamic paraventricular nucleus (PVN) reduces appetite and food intake. Therefore, according to the importance of the PVN on food intake regulation and existence of CRH receptors in PVN, this study was designed to find the effect of consecutive administration of CRH into the PVN on food intake in food-deprived rats.Methods: Eighteen male Wistar rats (200-250 g) were selected in three experimental groups including control, sham and intraparaventricular-CRH-treated groups. The CRH (2 µg/kg) was administrated intraparaventricular for 7 days. At the end, food intake was measured for three continuous hours after 16-18 hour of food deprivation period.Findings: Repeated administration of CRH at the first, second, and third hours increased food intake in the CRH-treated group compared to the control group. However, at the second hour, this enhancement was significant (P < 0.01). In addition, cumulative food intake (3-hour consumption) had a significant (P < 0.01) increase in the CRH-treated group when compared to control group.Conclusion: It seems that in contrast to acute injection of CRH, repeated administration of CRH acts like stressful condition resulting in hypothalamic-pituitary-adrenal axis activation and subsequently in increased food intake.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Corticotropin-releasing hormone
  • Paraventricular nucleus
  • Food intake
  • Rat
  1. Richard D, Huang Q, Timofeeva E. The corticotropin-releasing hormone system in the regulation of energy balance in obesity. Int J Obes Relat Metab Disord 2000; 24(Suppl 2): S36-S39.
  2. Aguilera G, Liu Y. The molecular physiology of CRH neurons. Front Neuroendocrinol 2012; 33(1): 67-84.
  3. Gallagher JP, Orozco-Cabal LF, Liu J, Shinnick-Gallagher P. Synaptic physiology of central CRH system. Eur J Pharmacol 2008; 583(2-3): 215-25.
  4. Owens MJ, Nemeroff CB. Physiology and pharmacology of corticotropin-releasing factor. Pharmacol Rev 1991; 43(4): 425-73.
  5. Barra dlT, Plamondon H. Alterations in the corticotropin-releasing hormone (CRH) neurocircuitry: Insights into post stroke functional impairments. Front Neuroendocrinol 2016; 42: 53-75.
  6. Glowa JR, Barrett JE, Russell J, Gold PW. Effects of corticotropin releasing hormone on appetitive behaviors. Peptides 1992; 13(3): 609-21.
  7. Smagin GN, Heinrichs SC, Dunn AJ. The role of CRH in behavioral responses to stress. Peptides 2001; 22(5): 713-24.
  8. Romanov RA, Alpar A, Hokfelt T, Harkany T. Molecular diversity of corticotropin-releasing hormone mRNA-containing neurons in the hypothalamus. J Endocrinol 2017; 232(3): R161-R172.
  9. Richard D, Baraboi D. Circuitries involved in the control of energy homeostasis and the hypothalamic-pituitary-adrenal axis activity. Treat Endocrinol 2004; 3(5): 269-77.
  10. Drolet G, Rivest S. Corticotropin-releasing hormone and its receptors; an evaluation at the transcription level in vivo. Peptides 2001; 22(5): 761-7.
  11. Sobrino CC, Perianes CA, Puebla JL, Barrios V, Arilla FE. Peptides and food intake. Front Endocrinol (Lausanne) 2014; 5: 58.
  12. Richardson RD, Omachi K, Kermani R, Woods SC. Intraventricular insulin potentiates the anorexic effect of corticotropin releasing hormone in rats. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2002; 283(6): R1321-R1326.
  13. Smith SR, de Jonge L, Pellymounter M, Nguyen T, Harris R, York D, et al. Peripheral administration of human corticotropin-releasing hormone: A novel method to increase energy expenditure and fat oxidation in man. J Clin Endocrinol Metab 2001; 86(5): 1991-8.
  14. Timper K, Bruning JC. Hypothalamic circuits regulating appetite and energy homeostasis: pathways to obesity. Dis Model Mech 2017; 10(6): 679-89.
  15. Stanley S, Wynne K, McGowan B, Bloom S. Hormonal regulation of food intake. Physiol Rev 2005; 85(4): 1131-58.
  16. Sutton AK, Myers MG, Jr., Olson DP. The role of PVH Circuits in leptin action and energy balance. Annu Rev Physiol 2016; 78: 207-21.
  17. Makino S, Tanaka Y, Nazarloo HP, Noguchi T, Nishimura K, Hashimoto K. Expression of type 1 corticotropin-releasing hormone (CRH) receptor mRNA in the hypothalamic paraventricular nucleus following restraint stress in CRH-deficient mice. Brain Res 2005; 1048(1-2): 131-7.
  18. Williams G, Bing C, Cai XJ, Harrold JA, King PJ, Liu XH. The hypothalamus and the control of energy homeostasis: different circuits, different purposes. Physiol Behav 2001; 74(4-5): 683-701.
  19. Bazhan N, Zelena D. Food-intake regulation during stress by the hypothalamo-pituitary-adrenal axis. Brain Res Bull 2013; 95: 46-53.
  20. Parker JA, Bloom SR. Hypothalamic neuropeptides and the regulation of appetite. Neuropharmacology 2012; 63(1): 18-30.
  21. Hosseini N, Nasehi M, Radahmadi M, Zarrindast MR. Effects of CA1 glutamatergic systems upon memory impairments in cholestatic rats. Behav Brain Res 2013; 256: 636-45.
  22. Paxinos G, Watson C. The rat brain in stereotaxic coordinates. 5th ed. Philadelphia, PA: Elsevier; 2005.
  23. Krahn DD, Gosnell BA, Levine AS, Morley JE. Behavioral effects of corticotropin-releasing factor: localization and characterization of central effects. Brain Res 1988; 443(1-2): 63-9.
  24. Campbell RE, Grove KL, Smith MS. Distribution of corticotropin releasing hormone receptor immunoreactivity in the rat hypothalamus: coexpression in neuropeptide Y and dopamine neurons in the arcuate nucleus. Brain Res 2003; 973(2): 223-32.
  25. Li C, Chen P, Smith MS. Corticotropin releasing hormone neurons in the paraventricular nucleus are direct targets for neuropeptide Y neurons in the arcuate nucleus: an anterograde tracing study. Brain Res 2000; 854(1-2): 122-9.
  26. Jobst EE, Enriori PJ, Cowley MA. The electrophysiology of feeding circuits. Trends Endocrinol Metab 2004; 15(10): 488-99.
  27. Morris MJ, Pavia JM. Stimulation of neuropeptide Y overflow in the rat paraventricular nucleus by corticotropin-releasing factor. J Neurochem 1998; 71(4): 1519-24.
  28. Dallman MF, la Fleur SE, Pecoraro NC, Gomez F, Houshyar H, Akana SF. Minireview: glucocorticoids--food intake, abdominal obesity, and wealthy nations in 2004. Endocrinology 2004; 145(6): 2633-8.
  29. Maniam J, Morris MJ. The link between stress and feeding behaviour. Neuropharmacology 2012; 63(1): 97-110.
دوره 35، شماره 436 - شماره پیاپی 436
مرداد و شهریور 1396
صفحه 770-775
  • تاریخ دریافت: 10 تیر 1396
  • تاریخ بازنگری: 10 فروردین 1402
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401
  • تاریخ اولین انتشار: 17 فروردین 1401