论文部分内容阅读
新鉴定的神经肽S (neuropeptide S, NPS)神经元位于脑干,通过选择性地激活GPR154(现被称为NPS receptor, NPSR)参与多项生理功能的调节。NPSR mRNA在嗅皮质的高表达提示NPS-NPSR系统可能参与嗅功能的调节。但NPS-NPSR系统对嗅觉功能调节作用及机制尚不清。本研究目的揭示NPS-NPSR系统对嗅觉功能的调节作用及机制。本研究首先利用嗅觉行为学(buried food test, olfactory habituation/dishabituation test)检测NPS及NPSR选择性受体拮抗剂分别或联合中枢注射对小鼠嗅觉功能的作用,c-Fos标记NPS引起兴奋神经元的分布,Fos+NPSR免疫荧光双标记阐明NPS引起的兴奋神经元与NPSR关系,全细胞膜片钳记录NPS对嗅皮质神经元细胞膜电位的影响。其次用卵清蛋白建立过敏性鼻炎(allergic rhinitis, AR)嗅觉障碍小鼠动物模型,检测NPS对受损嗅觉的改善作用,运用嗅球局部场电位记录技术、各频率段能谱分析、嗅粘膜组织病理学分析等手段揭示NPS对该病理条件下的调节作用及途径。结果:与中枢注射生理盐水比较,NPS (0.1-1nmol)引起小鼠发现掩埋食物潜伏期缩短,对相同与不同气味的分辨能力增强,总嗅闻时间增多,0.5nmol达到促进嗅觉的最大效应。NPS增强小鼠嗅觉功能的作用可被其受体拮抗剂[D-Val5]NPS所拮抗。NPS0.5和1nmol剂量依赖地抑制禁食后小鼠0-0.5小时摄食。NPS0.5nmol中枢注射引起前嗅核(anterior olfactory nucleus, AON)、梨状皮质(piriform cortex, Pir)、腹侧tenia tecta (ventral tenia tecta, VTT)、杏仁体前皮质核(anterior cortical amygdaloid nucleus, ACo)和外侧内嗅皮质(lateral entorhinal cortex, LEnt) c-Fos免疫阳性神经元数量显著增多。免疫荧光双标记显示AON88.5%和Pir98.1%的c-Fos阳性神经元共表达NPSR。全细胞膜片钳结果显示NPS可引起AON和Pir神经元细胞膜去极化。AR小鼠表现出嗅觉能力减低,嗅粘膜下层中大量嗜酸性粒细胞浸润和嗅球局部场电位的delta波(0-3.9Hz)能量减低。NPS (0.1-1nmol)增强AR小鼠的嗅觉功能,NPS (1nmol)显著增加AR小鼠嗅球局部场电位的delta波能量,但中枢注射NPS (1nmol)不能改善AR小鼠嗅粘膜病理改变和过敏症状。结论:NPS经NPSR激活嗅皮质神经元增强嗅觉功能,NPS通过嗅中枢(嗅皮质)途径改善AR小鼠的嗅觉功能。