精氨酸加壓催產(chǎn)素在無(wú)蹼壁虎腦的晝夜節(jié)律性表達(dá)研究.pdf

1、生物的許多生化、生理和行為指標(biāo)都呈現(xiàn)晝夜性的波動(dòng)，這種接近24小時(shí)周期變化的生物節(jié)律稱為晝夜節(jié)律。生物體的晝夜節(jié)律性受晝夜節(jié)律鐘（circadian clock）控制。以往的觀點(diǎn)認(rèn)為爬行動(dòng)物晝夜節(jié)律鐘最重要的中樞是松果體及視網(wǎng)膜，所以研究者主要把精力放在松果體和視網(wǎng)膜上。近年的研究表明，同時(shí)損傷側(cè)眼（視網(wǎng)膜）、松果體（腺）后，多數(shù)蜥蜴類爬行動(dòng)物的生理功能及行為等仍具有明顯晝夜節(jié)律性（Innocenti，1993;Berk and Hea

2、th，1975;Tosini and Menaker，1998），而損傷下丘腦的某些核團(tuán)可以完全破壞某些爬行動(dòng)物的晝夜節(jié)律，因此多數(shù)學(xué)者認(rèn)為下丘腦可能也是爬行動(dòng)物晝夜節(jié)律鐘重要的震蕩器。垂體后葉激素是一類廣泛存在于脊椎動(dòng)物各等級(jí)類群的古老激素，在哺乳動(dòng)物中目前認(rèn)為精氨酸加壓素（arginine vasopressin，AVP）為生物鐘的重要而穩(wěn)定的輸出信號(hào)和整合信號(hào)（Hofman，2003; Dunlap，1999; Hastingse

3、tal，2003; Maria，2003），在不同光周期下其在視交叉上核均呈現(xiàn)特征性的晝夜節(jié)律性表達(dá)。那么精氨酸加壓催產(chǎn)素（argininevasotocin，AVT）作為精氨酸加壓素在爬行動(dòng)物的同源物，其在無(wú)蹼壁虎（Gekko swinhonis）下丘腦是否表達(dá)？其表達(dá)是否呈現(xiàn)晝夜節(jié)律性？不同的光周期及不同溫度下其表達(dá)是否有變化呢？
　　運(yùn)用免疫組織化學(xué)和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法，我們發(fā)現(xiàn)在無(wú)蹼壁虎全腦AVP免疫陽(yáng)性細(xì)胞主要分布在魯卡斜角

4、帶核、視上核、室旁核，在室周視前區(qū)、終紋床核，下丘腦外側(cè)區(qū)、前腦外側(cè)束、室周核出現(xiàn)零散的幾個(gè)細(xì)胞;陽(yáng)性細(xì)胞形態(tài)多樣，呈圓形、梨形、或雙極形，但多以圓形為主，免疫染色主要位于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞突起，細(xì)胞核不著色或淺著色。而AVP免疫陽(yáng)性纖維除了在嗅球、嗅束、大腦皮層、視葉、小腦皮層未見(jiàn)外，幾乎貫穿全腦其他部位。
　　在進(jìn)行全腦AVP免疫陽(yáng)性細(xì)胞定位和纖維投射觀察的基礎(chǔ)上，我們選取了在所有報(bào)道的爬行動(dòng)物均有AVT表達(dá)的兩個(gè)核團(tuán)（視上核與室旁

5、核）進(jìn)行了數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)分析。在DD、DL、LL三種不同的光周期下分別統(tǒng)計(jì)了視上核與室旁核在7:00，11:00，15:00，19:00，23:00，3:00六個(gè)時(shí)間點(diǎn)AVP免疫陽(yáng)性細(xì)胞的數(shù)目，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在視上核陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)目沒(méi)有顯著變化，而室旁核在三種不同的光周期下AVP免疫陽(yáng)性細(xì)胞的數(shù)目均呈現(xiàn)晝夜節(jié)律性變化。打破冬眠期組（環(huán)境溫度12±3℃）在DD和LL光周期下，晝夜節(jié)律變化曲線基本一致，均在15:00與19:00左右形成一個(gè)高峰，在3:0

6、0左右形成一個(gè)小高峰，而兩個(gè)波谷則分別出現(xiàn)在7:00和23:00，與DL光周期相比時(shí)相均提前了約4個(gè)小時(shí)，而且振幅相對(duì)較大;活動(dòng)期組（環(huán)境溫度25±3℃）DD與LL的曲線趨勢(shì)也基本一致，均在19:00左右形成一個(gè)高峰，在3:00左右形成一個(gè)小高峰，而兩個(gè)波谷則出現(xiàn)在7:00和23:00，與DL相比，DD與LL的時(shí)相也向前提前了約4小時(shí)，這提示AVT的晝夜節(jié)律表達(dá)可能是一種內(nèi)源性現(xiàn)象，而光則可能作為調(diào)整因子參與這種晝夜節(jié)律與外界環(huán)境的同步