外源瘦素注射对昆明和大理地区大绒鼠适应性产热的影响

小型哺乳动物通过产热能力的调整来应对环境的胁迫。为探究外源瘦素对不同地区大绒鼠(Eothenomys miletus)适应性产热的影响,选取云南昆明和大理地区捕获的大绒鼠各14只,置于25℃±1℃,光周期为12L∶12D的环境中,每日腹腔注射瘦素,持续28 d。以LT502电子天平每两天测定大绒鼠的体重,采用食物平衡法每两天测定大绒鼠摄食量,以便携式呼吸代谢测量系统每7天测定静止代谢率(RMR)、非颤抖性产热(NST)。第28天处死动物后,采用酶联免疫吸附法测定线粒体蛋白含量、线粒体细胞色素c氧化酶(COX)活性、解偶联蛋白1(UCP1)含量、血清三碘甲状腺原氨酸(T_(3))、甲状腺素(T_(4))、瘦素水平以及促甲状腺激素释放激素(TRH)和促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)水平。结果表明,注射瘦素后昆明和大理地区大绒鼠的体重和摄食量显著降低,RMR和NST增强,肝脏中线粒体蛋白含量和COX活性,褐色脂肪组织(BAT)中COX活性和UCP1含量,及血清T_(3)、T_(4)、T_(3)/T_(4)比值、TRH和CRH浓度均增加。瘦素水平与体重、摄食量呈负相关,血清T_(3)水平与NST和UCP1含量呈正相关。此外,注射前昆明地区大绒鼠的体重和摄食量高于大理地区,但RMR和NST低于大理地区。外源注射瘦素后昆明地区大绒鼠的体重变化高于大理地区大绒鼠,而摄食量、RMR和NST的变化低于大理地区大绒鼠。总之,外源瘦素注射降低了两地区大绒鼠的体重和摄食量,增加了其产热能力和能量代谢,说明瘦素参与了其体重和产热调节。此外,大理地区大绒鼠对外源瘦素注射更为敏感,这可能与该地区大绒鼠栖息环境温度较低,食物质量较差有关。

外源褪黑激素通过调节摄食和产热降低大绒鼠的体重

褪黑激素(MEL)是一种向动物传递光周期信息的分子,也参与能量稳态的调节。为探讨外源褪黑激素对大绒鼠(Eothenomys miletus)体重、能量代谢及体温调节的影响,将大绒鼠置于(25±1)℃,光周期12 L∶12 D(白昼与黑夜各12 h)的环境中,每日腹腔注射褪黑激素(20μg/kg),共28 d。结果发现,注射外源性褪黑激素后,大绒鼠的体重和摄食量显著降低,摄水量增加;核心体温和肩胛间皮肤温度显著升高;静止代谢率(RMR)和非颤抖性产热(NST)显著升高;肝和褐色脂肪组织(BAT)中的线粒体蛋白含量、细胞色素c氧化酶(COX)活性升高;褐色脂肪组织中的总蛋白、解偶联蛋白1(UCP1)、α-磷酸甘油氧化酶(α-PGO)、T45′-脱碘酶(T45′-DII)活性显著升高,但对肝总蛋白和α-PGO无显著影响;血清中瘦素、三碘甲腺原氨酸(T3)浓度显著上升,甲状腺素(T4)浓度显著降低。此外,注射褪黑激素后大绒鼠睾丸重量显著降低,表明其导致大绒鼠性腺退化。相关分析表明,解偶联蛋白1含量和三碘甲腺原氨酸浓度呈正相关,T45′-脱碘酶活性和三碘甲腺原氨酸含量呈正相关,暗示T45′-脱碘酶可能在褪黑激素诱导褐色脂肪组织产热中起重要作用。总之,外源褪黑激素可能通过抑制摄食和增加产热降低了大绒鼠的体重。