表皮生长因子(EGF)的中央注射通过D1多巴胺能受体和β2肾上腺素能受体在肉鸡体内诱导食欲减退

《Poultry Science》:Central Injection of Epidermal Growth Factor (EGF) Induces Hypophagia via D? Dopaminergic and β? Adrenergic Receptors in Broiler Chickens

【字体: 时间:2025年11月03日 来源:Poultry Science 4.2

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  表皮生长因子(EGF)中枢注射抑制雏鸡食欲,其效应通过D1受体和β2肾上腺素受体介导,并与其他神经递质通路存在交互作用。

  本研究探讨了表皮生长因子(EGF)在新生肉鸡中的作用机制,特别是在调控食欲方面的潜在影响。通过一系列实验,研究人员发现EGF在中枢神经系统中的作用可能与多巴胺能和肾上腺素能系统存在复杂的相互作用。这项研究不仅拓展了我们对EGF在鸟类中作用的认知,也为理解不同物种间的食欲调控机制提供了新的视角。

### 研究背景

食欲的调控是一个高度复杂的生物过程,由中枢神经系统(CNS)协调,并整合来自外周的信号以维持能量平衡。尽管鸟类和哺乳动物在进食行为上具有相似性,但它们在神经化学通路上存在显著差异,这提示了需要进行物种特异性研究的重要性。近年来,越来越多的研究表明,生长因子可能在中枢食欲调控中扮演重要角色。EGF作为一种重要的细胞生长和修复因子,其在哺乳动物中的食欲抑制作用已得到证实,但在鸟类中的作用尚未被充分探索。

在哺乳动物中,EGF通过与特异性酪氨酸激酶受体(EGFR)结合发挥作用,而鸡的EGFR(CER)在结构上与人类EGFR高度相似,尤其是在酪氨酸激酶结构域中,但其在配体结合区域与哺乳动物EGF的亲和力较低。这种差异提示,EGF在鸟类中的作用可能需要特定的配体参与,例如TGF-α。然而,目前尚不清楚EGF在鸟类下丘脑等与食欲相关的中枢区域中的表达情况及其对进食行为的具体影响。

### 研究目的

基于EGF在哺乳动物中对食欲的调控作用以及其在鸟类中可能存在的功能,本研究旨在探讨EGF对新生肉鸡进食行为的影响,并分析其可能通过哪些特定的多巴胺能和肾上腺素能受体发挥作用。此外,研究还希望通过与其他药物的联合使用,进一步明确EGF在调节食欲中的作用机制。

### 实验设计与方法

实验对象为5日龄的雄性肉鸡(Ross 308),每只鸡均接受一次颅内侧脑室(ICV)注射,注射前进行3小时的禁食。实验共分为10组,每组包含不同的处理条件。第一组为对照组,其余组分别给予不同剂量的EGF(50、100和200 ng),或在EGF基础上加入其他药物,包括多巴胺能和肾上腺素能系统的受体阻断剂或相关物质。例如,实验2-10分别探讨了D?、D?、α?、α?、β?、β?和β?等受体在EGF调控进食行为中的作用。

所有药物均溶解于二甲基亚砜(DMSO)中,随后稀释至0.85%的生理盐水中,并加入0.1%的Evans蓝染料以帮助确认注射位置。注射体积为10 μL,注射点位于右侧侧脑室,深度为4 mm。注射后,每只鸡被放置回其饲养笼中,给予一定量的饲料和清水,并在30、60和120分钟内记录其累计进食量。为了确保数据的一致性,所有结果均根据每只鸡的体重进行标准化处理,报告为每100克体重的饲料摄入量(g/100 g BW)。

### 实验结果

实验结果显示,EGF(100和200 ng)能够显著且剂量依赖性地减少新生肉鸡的累计饲料摄入量,与对照组相比差异具有统计学意义(P < 0.05)。其中,200 ng剂量的EGF表现出最强的食欲抑制效果。相比之下,50 ng剂量的EGF未能显著影响进食行为(P ≥ 0.05)。这些结果表明,EGF在中枢神经系统中确实具有抑制食欲的作用,并且其效果与剂量相关。

在进一步探讨EGF与多巴胺能和肾上腺素能系统之间的相互作用时,研究发现,当EGF与D?多巴胺受体阻断剂SCH23390共同使用时,EGF的食欲抑制作用被显著削弱(P < 0.05)。相反,D?受体阻断剂AMI-193并未影响EGF的效果。此外,当EGF与多巴胺前体L-DOPA共同使用时,EGF的食欲抑制作用被增强(P < 0.05),这表明多巴胺能系统可能在EGF的作用中发挥一定的协同效应。而当EGF与多巴胺能神经毒素6-OHDA共同使用时,其食欲抑制效果被完全阻断,进一步支持了多巴胺能系统在EGF作用中的关键地位。

在肾上腺素能系统的分析中,EGF与α?和α?肾上腺素受体阻断剂共同使用时,EGF的效果未受到明显影响(P ≥ 0.05)。然而,当EGF与β?肾上腺素受体阻断剂ICI 118,551共同使用时,其食欲抑制作用被显著减弱(P < 0.05)。而β?肾上腺素受体阻断剂SR 59230R则未对EGF的效果产生明显影响(P ≥ 0.05)。这些结果表明,EGF的食欲抑制作用可能主要通过β?肾上腺素受体实现,而非其他肾上腺素受体。

### 讨论与分析

本研究的发现揭示了EGF在鸟类中枢食欲调控中的作用,这与哺乳动物中EGF的食欲抑制作用相呼应。然而,这些结果也为EGF在鸟类中的作用机制提供了新的见解。EGF可能通过与多巴胺能和肾上腺素能系统中的特定受体相互作用,从而影响进食行为。例如,D?受体的激活可能增强了EGF的食欲抑制效果,而β?受体的阻断则减弱了这种效果。

此外,EGF与多巴胺能系统之间的相互作用可能涉及复杂的信号传导机制。一些研究表明,多巴胺能够通过金属蛋白酶介导的机制促使EGF释放,进而影响EGFR的激活。这种相互作用可能在中枢神经系统中通过不同的信号通路实现,从而在调控食欲方面发挥协同作用。在肾上腺素能系统中,β?受体的激活可能促进了EGF的食欲抑制效果,而α?受体的激活则可能与食欲促进相关。

这些结果不仅扩展了我们对EGF在鸟类中作用的理解,还提示了其在调节能量平衡中的潜在重要性。通过揭示EGF与多巴胺能和肾上腺素能系统之间的相互作用,本研究为未来探索生长因子与神经递质信号之间的关系提供了新的方向。同时,这些发现也可能对农业领域产生重要影响,特别是在提高鸡只饲料利用率和优化饲养管理方面。

### 结论

综上所述,本研究证实了EGF在新生肉鸡中具有显著的食欲抑制作用,并且这种作用主要通过D?多巴胺受体和β?肾上腺素受体实现。这一发现揭示了EGF在鸟类食欲调控中的复杂机制,并强调了生长因子与神经递质信号之间可能存在的协同作用。未来的研究可以进一步探索EGF与多巴胺能系统之间的内在联系,以及其在不同生理状态下的作用变化。这些研究不仅有助于深入理解鸟类的食欲调控机制,还可能为改善家禽的营养状况和生产性能提供新的思路。
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