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1、褪黑激素(Melatonin,Mel)是由松果腺分泌的一種具有廣泛生理功能的內(nèi)分泌激素,通過(guò)與其高親和性受體的結(jié)合參與調(diào)控機(jī)體多系統(tǒng)、多器官的生理功能,目前認(rèn)為高親和受體有三種類型,分別為MT1、MT2和MT1c。研究表明Mel分泌呈現(xiàn)晝低夜高的晝夜節(jié)律,并與光周期成反比例,參與有機(jī)體晝夜節(jié)律信息和季節(jié)性節(jié)律信息的傳遞。通過(guò)研究哺乳動(dòng)物腦中MT1的分布,顯示MT1在下丘腦視交叉上核(SCN)、垂體結(jié)節(jié)部(PT)、室旁核(PVN)、海馬(
2、Hippocampus)和皮層(Cortex)等多個(gè)腦區(qū)有分布。GauerF等研究發(fā)現(xiàn)在大鼠垂體結(jié)節(jié)部褪黑激素受體呈現(xiàn)明顯的晝夜節(jié)律。那么MT1受體在無(wú)蹼壁虎(Gecko swinhonis)全腦是如何分布的呢?MT1受體在無(wú)蹼壁虎腦的表達(dá)是否有節(jié)律性,及其在不同光周期下是否有變化?
運(yùn)用免疫組織化學(xué)和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法,研究MT1在無(wú)蹼壁虎的全腦分布,結(jié)果發(fā)現(xiàn)MT1在無(wú)蹼壁虎全腦分布主要定位于下丘腦室旁核(PVN),另外在下丘腦
3、外側(cè)區(qū)和大腦皮層后連合核也有少許分布,但在視交叉上方和下丘腦第三腦室底壁兩側(cè)之間的神經(jīng)核團(tuán)沒(méi)發(fā)現(xiàn)免疫反應(yīng)(該區(qū)域即哺乳類的視交叉上核,SCN)。PVN部位的MT1陽(yáng)性細(xì)胞主要為圓形小細(xì)胞,定位于細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)。此外,在無(wú)蹼壁虎的外周器官也有MT1分布,免疫組化結(jié)果顯示 MT1在肝臟主要分布于普庫(kù)弗細(xì)胞,肝細(xì)胞也有分布,且MT1免疫陽(yáng)性反應(yīng)主要位于細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì),但在脾臟沒(méi)發(fā)現(xiàn)MT1免疫反應(yīng)。
運(yùn)用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法,在夏季和冬季的
4、DD、DL和LL三種不同光周期下,分別統(tǒng)計(jì)了室旁核在CT7(CT,circadian time),CT11,CT15,CT19,CT23,CT3六個(gè)時(shí)間點(diǎn)MT1免疫反應(yīng)細(xì)胞數(shù)。結(jié)果發(fā)現(xiàn):夏季DL(10h:14h,CT5-CT19開(kāi)燈)光周期下,MT1陽(yáng)性反應(yīng)細(xì)胞數(shù)峰值位于RT11(44.0±0.628個(gè)/兩側(cè)PVN,Bonferroni test,P<0.001),谷值位于RT7(12.0±0.371個(gè)/兩側(cè)PVN,Bonferroni
5、 test,P<0.001);DD光周期下,MT1免疫反應(yīng)細(xì)胞數(shù)節(jié)律時(shí)相較DL光周期下延遲8小時(shí);LL光周期下,MT1免疫反應(yīng)細(xì)胞數(shù)節(jié)律時(shí)相較DL光周期峰值延遲12小時(shí),谷值延遲4小時(shí)。冬季,DL(14h:10h,CT7-CT17開(kāi)燈)光周期下,MT1免疫反應(yīng)細(xì)胞數(shù)峰值位于RT3(24.8±0.618個(gè)/兩側(cè)PVN,Bonferroni test,P<0.001),谷值位于RT15(11.2±0.851個(gè)/兩側(cè)PVN, Bonferro
6、ni test,P<0.001);DD光周期下,MT1免疫反應(yīng)細(xì)胞數(shù)節(jié)律時(shí)相較DL光周期,谷值延遲8小時(shí),峰值提前8小時(shí);LL光周期下,MT1免疫反應(yīng)細(xì)胞數(shù)節(jié)律時(shí)相較DL光周期提前了4小時(shí)??傊?,不同季節(jié)的三種不同光周期下,室旁核MT1免疫反應(yīng)細(xì)胞數(shù)均呈現(xiàn)晝夜節(jié)律性變化(ANOVA,P<0.001),提示MT1的表達(dá)可能受內(nèi)源性節(jié)律鐘控制;外界光照周期可能僅影響鐘基因的啟動(dòng),而對(duì)其晝夜節(jié)律周期性影響有限。
有研究表明,大鼠和倉(cāng)
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