观察nesfatin-1对大鼠饮水的影响,探讨Nesfatin-1对下丘脑调节水和电解质平衡的作用机制。
方法采用侧脑室埋管、注射药物和分子生物学等方法,观察内外源性Nesfatin-1对药物致渴、生理性致渴大鼠饮水的影响,并观察禁水对大鼠NUCB2/nesfatin-1基因表达的影响。
结果侧脑室注射外源性150、450 pmol nesfatin-1,大鼠0~120 min内各时间段的饮水量显著减少[150 pmol:(1.3±0.2)~(1.85±0.3)ml/100g;450 pmol:(0.8±0.4)~(1.2±0.4)ml/100g vs NS:(2.5±0.3)~(3.1±0.2)ml/100g],且呈显著剂量依赖关系(P<0.05~0.01),但2~24 h饮水量无显著改变(P>0.05)。侧脑室注射nesfatin-1,10 min后注射致渴剂血管紧张素II,注射150 pmol nesfatin-1的大鼠在15~30 min饮水量显著减少[150 pmol:(2.17±0.6)ml/100g vs NS(3.62±1.0)ml/100g,P<0.05],注射450 pmol nesfatin-1大鼠在注药后120 min内各时间段的饮水量均显著减少[450 pmol(0.31±0.1)~(2.87±0.8)ml/100g vs NS(2.31±0.7)~(7.05±0.2)ml/100g],呈剂量依赖关系(P <0.05~0.01),但5~24 h饮水量无显著改变(P>0.05)。皮下注射高渗盐水,大鼠饮水量急剧增多,侧脑室注射150或450 pmol nesfatin-1,大鼠60 min内各时间段的饮水量均显著减少[150 pmol(0.25±0.2)~(1.6±0.25)ml/100g;450 pmol(0.1±0.15)~(1.92±0.2)ml/100g vs NS(0.9±0.2)~(2.9±0.2)ml/100g,P<0.05~0.01],但恢复供水后60~120 min或2~24 h的饮水量无显著差异(P>0.05)。下丘脑PVN注射反义nesfatin-1 RNA,第2次注射后3 h,侧脑室注射血管紧张素II (50 pmol /2μl),大鼠饮水量显著增加[反义nesfatin-1:(1.87±0.4)~(2.77±0.6)ml/100g vs NS(0.72±0.1)~(1.17±0.4)ml/100g,P<0.01],但大鼠体质量和摄食量差异无统计学意义(P>0.05)。大鼠禁水18 h,下丘脑内NUCB2基因表达显著降低[禁水组:(-7.2±1.1)% vs自由饮水组:(0.82±0.4)%,P<0.01];而禁水后再给水的大鼠,下丘脑NUCB2基因表达显著升高[禁水后给水组:(8.1±1.1)% vs自由饮水组:(0.82±0.4)%,P<0.01]。
结论Nesfatin-1参与大鼠生理和药理性致渴调控,nesfatin-1对大鼠饮水调控是下丘脑调节水和电解质平衡的重要环节。