Вплив сигаретного диму перепрограмує осі Y гіпоталамічного нейропептиду для сприяння зниженню ваги

Анотація

  • Кафедра фармакології та КПР з хронічних запальних захворювань; Медичний факультет Мельбурнського університету, Королівська лікарня Мельбурна, Вікторія; та кафедра фізіології та фармакології Школи медичних наук Університету Нового Південного Уельсу, Сідней, Австралія

Анотація

Обґрунтування: Незважаючи на незаперечні епідеміологічні дані, куріння сигарет залишається основною причиною захворюваності на легені у всьому світі. Ефект пригнічення апетиту тютюну є основною поведінковою детермінантою куріння, проте основні молекулярні та нейронні механізми не зрозумілі. Нейропептид Y (NPY) - орексигенний нейропептид, активність якого в паравентрикулярному ядрі гіпоталамуса регулює апетит.

сигаретного

Завдання: Порівняти ефекти впливу диму та еквівалентного обмеження їжі на масу тіла, масу органів, цитокіни та NPY головного мозку у мишей Balb/c.

Методи: У дослідженні з парним годуванням порівнювали вплив диму (4 тижні; 1 сигарета, 3 ×/д, 5 д/тиждень) з еквівалентним обмеженням їжі (годували парами) та контрольованими мишами, підданими штучному випромінюванню.

Результати: Вплив диму швидко викликав легку анорексію. Через 4 тижні групи, що зазнали диму, і пари, що годувались, були легшими, ніж контрольні миші (22,0 ± 0,2, 23,2 ± 0,5, 24,9 ± 0,4 г відповідно; р анорексія; інтерлейкін 6; лептин; фактор некрозу пухлини α; роз’єднання білка

Куріння сигарет є провідною причиною смерті та інвалідності від респіраторних захворювань у всьому світі (1). Ефект пригнічення апетиту тютюну є головним рушієм куріння, і потенційний приріст ваги при припиненні може завадити людям кинути палити (2–4). Анорексигенний ефект сигаретного диму може також сприяти втраті скелетних м’язів у курців, що тривалий час страждають, у яких розвинулась хронічна обструктивна хвороба легень (ХОЗЛ). Негативна кореляція між курінням, масою тіла та споживанням калорій була добре продемонстрована у всіх видів (5, 6). Розуміння механізмів регулювання апетиту тютюном може, отже, сприяти лікуванню захворювань, пов’язаних з курінням. Однак нейромолекулярні основи регулювання апетиту сигаретним димом невідомі.

У багатьох дослідженнях було показано, що нікотин, основна речовина, що викликає звикання до тютюну, пригнічує апетит (5, 6, 24–26). Нікотинові рецептори сильно експресуються в гіпоталамусі та мозковому мозку (27). Однак ефекти нікотину на експресію NPY в мозку суперечливі (24, 25). Більше того, наслідки сигаретного диму як такі щодо апетиту та гіпоталамусу NPY невідомі.

Нещодавно ми повідомляли, що миші, що зазнали дії трьох сигарет, тричі на день протягом 4 днів, помітно знизили споживання їжі та масу тіла (28). Незважаючи на те, що в цій гострій моделі концентрація лептину в плазмі крові суттєво знизилась, значних змін вмісту NPY в гіпоталамусі не спостерігалося. Метою цього дослідження було дослідити зміни NPY, апетиту та складу тіла під час субхронічного впливу сигарет. Контрольне дослідження парного вигодовування (PF) відповідало споживанню їжі та вимірюванню у мишей, що зазнали впливу диму (SE), щоб визначити, чи є обмеження їжі, спричинене впливом сигаретного диму, достатнім для зміни маси тіла, жирової тканини та NPY мозку. Ми вимірювали експресію жирової мРНК роз’єднуючого білка 1 (UCP1), UCP3, запальних цитокінів, фактора некрозу пухлини α (TNF-α) та інтерлейкіну 6 (IL-6), які індукуються курінням і які є відомими прокатаболічними медіаторами кахексії та новий фермент, який метаболізує тригліцерид, жирову тригліцерид-ліпазу (ATGL). Деякі результати цих досліджень раніше повідомлялися в абстрактній формі (29, 30).