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目的近年我国肥胖人群迅速增长,由肥胖可引发多种疾病,加速衰老和死亡。肥胖产生机制较复杂,目前仍然不清,近年中枢机制是研究热点。Phoenixin(PNX)是2013年在下丘脑发现的参与生殖调控的内分泌肽,主要促进促性腺激素释放激素,进而促黄体生成素分泌增加。近年研究显示,PNX还参与摄食、情绪、学习记忆等生理活动调控。在中枢,PNX神经元主要分布于下丘脑,下丘脑是调控摄食及能量代谢的重要中枢。有研究显示,侧脑室微量注射PNX可显著促进大鼠摄食;禁食动物下丘脑PNX水平显著升高,且在恢复摄食后PNX水平回降。有研究报道,下丘脑室旁核(PVN)有PNX受体(Gpr 173)免疫阳性神经元分布。PVN位于下丘脑前区,毗邻第三脑室,可直接感受脑脊液中物质变化,从而调控机体能量代谢。PVN是否参与PNX对大鼠摄食或胃肠功能调控,还未见报道。本研究采用荧光免疫组化染色、单细胞外放电记录、核团微量注射药物等方法,观察PVN微量注射PNX对接收胃传入信息神经元放电活动的影响,以及对大鼠摄食、在体胃运动和胃排空的影响及其潜在机制,并分析和比较这些效应在正常与肥胖大鼠间的差异,目的是完善肥胖发生的中枢机制,为肥胖等能量代谢相关疾病的防治提供新的研究思路。方法选用健康雄性Wistar大鼠,体质135±5 g,采用高脂饲料(每100 g含双蒸水14.19g、酪蛋白20.00 g、胱氨酸0.30 g、玉米粉7.28 g、麦芽糖糊精10.00 g、蔗糖17.28 g、纤维素5.00 g、豆油2.5 g、猪油17.75 g、无机盐1.00 g、磷酸钙1.30 g、碳酸钙0.55 g、柠檬酸钾1.65 g、维生素1.00 g、重酒石酸胆碱0.20 g。)构建营养性肥胖模型大鼠,用高脂饲料喂养的大鼠以体重超过普通饲料喂养大鼠体重的20%为肥胖大鼠。采用荧光免疫组织化学染色技术,观察PVN内PNX受体(Gpr 173)免疫阳性细胞的表达,并比较和分析正常和肥胖大鼠其表达的差异;采用单细胞外放电记录,观察和比较PNX对正常及肥胖大鼠PVN内胃牵张敏感(GD)神经元放电活动的影响,以及促性腺激素释放激素受体(GnRH-R)信号通路的调控;采用PVN核团置管及核团微量注射药物等方法,比较PNX对正常及肥胖大鼠摄食、胃运动及胃排空的影响异同及潜在机制。结果(1)荧光免疫组化研究显示,在正常和肥胖大鼠下丘脑PVN内均有PNX受体Gpr 173免疫阳性细胞的表达;与正常大鼠相比,肥胖大鼠PVN内Gpr 173免疫阳性细胞数显著增多(P<0.05)。(2)PVN微量注射PNX对PVN GD神经元放电活动的影响结果显示,PVN内有GD神经元,即PVN内有接收胃机械牵张传入信息的神经元;PVN微量注射PNX,76.12%胃牵张兴奋性(GD-E)神经元放电频率显著降低(P<0.05),大部分(62.79%)胃牵张抑制性(GD-I)神经元兴奋性显著升高(P<0.05),若PVN预先注射PNX抗体,PNX对GD-E/GD-I神经元的抑制/兴奋效应可被完全阻断(P>0.05),若预先注射Cetrorelix再给予PNX,PNX对GD神经元的兴奋/抑制效应可被减弱(P<0.05),但单独PVN注射PNX抗体(P>0.05)或Cetrorelix(P>0.05),GD神经元放电活动无明显改变。与正常大鼠相比,PNX对肥胖大鼠PVN GD(GD-E或GD-I)神经元的抑制或兴奋效应显著增强(P<0.05)。(3)PVN微量注射PNX对大鼠摄食的影响研究结果显示,PVN微量注射PNX,大鼠0-2 h摄食量显著增加(P<0.05),但给药后2-4 h大鼠摄食量无显著改变(P>0.05);PVN注射PNX+西曲瑞克(Cetrorelix)混合液,PNX对大鼠促摄食效应可被减弱(P<0.05);单独注射Cetrorelix对大鼠摄食量无显著影响(P>0.05)。与正常大鼠相比,肥胖大鼠摄食量显著增多(P<0.05);PVN微量注射PNX,正常(P<0.05)或肥胖(P<0.05)大鼠0-2 h摄食量均显著增多;与正常大鼠组相比,PNX对肥胖大鼠0-2 h摄食量的促进效应更为显著(P<0.05)。(4)PVN微量注射PNX对大鼠胃运动的影响研究结果显示,PVN微量注射PNX,大鼠胃运动幅度(P<0.05)和胃运动频率(P<0.05)均显著增加;若PVN微量注射PNX+Cetrorelix混合液,PNX对胃运动幅度(P<0.05)和频率(P<0.05)的促进作用可被减弱;单独PVN注射Cetrorelix,大鼠胃运动幅度(P>0.05)和频率(P>0.05)无显著改变。进一步统计学分析发现,与正常大鼠相比,肥胖大鼠的胃运动指数(MI%)无显著差异(P>0.05);PVN微量注射PNX,正常(P<0.05)或肥胖大鼠(P<0.05)MI%均显著升高,且与正常大鼠相比,肥胖大鼠MI%升高更为显著(P<0.05)。(5)PVN微量注射PNX对大鼠胃排空的影响研究结果显示,PVN微量注射PNX可显著促进正常(P<0.05)或肥胖大鼠(P<0.05)胃排空;且与正常大鼠组相比,PNX对肥胖大鼠胃排空的促进效应更为显著(P<0.05);PNX对胃排空的促进效应,可被PVN注射Cetrorelix部分阻断(P<0.05);单独PVN注射Cetrorelix,大鼠胃排空无显著改变(P<0.05)。结论PNX在下丘脑PVN参与正常和肥胖大鼠GD神经元兴奋性、摄食、胃运动和胃排空调控,该调控尤以在肥胖大鼠更为显著,其可能与肥胖大鼠PVN Gpr 173表达增加有关;GnRH-R信号通路活动也参与了该过程调控。