اثرات هم افزایی ال-دوپا و دوپامین با آگونیست گیرنده‌های MC3/MC4 ملانوکورتینی بر اخذ غذا در جوجه ها

الموضوعات : پاتوبیولوژی مقایسه ای

محمد بامری ¹ , مرتضی زنده دل ² , بیتا وزیر ³ , نگار پناهی ⁴ , احمد اصغری ⁵

1 - گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 - گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
3 - گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 - گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
5 - گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

تاريخ الإرسال : 22 الأحد , جمادى الثانية, 1444 تاريخ التأكيد : 28 الأربعاء , رمضان, 1444 تاريخ الإصدار : 28 الأربعاء , رمضان, 1444

الکلمات المفتاحية: اخذ غذا, دوپامین, ملانوکورتین, جوجه,

ملخص المقالة :

تعدیل اشتها شامل مجموعه ای از سازوکارهای پیچیده فیزیولوژیک است که نواحی مختلف دستگاه عصبی مرکزی را تحت تاثیر قرار می‌دهند. پیش از این نقش سیستم‌های دوپامینرژیک و ملانوکورتینرژیک در کنترل مرکزی اخذ غذا در پرندگان به اثبات رسیده است. مطالعه کنونی با هدف بررسی اثرات هم‌افزایی سیستم دوپامینرژیک و سیستم ملانوکورتینرژیک بر رفتار تغذیه‌ای در جوجه‌‌های تخمگذار صورت گرفته است. این مطالعه در سه آزمایش انجام گرفت، به طوریکه هر آزمایش از یک گروه کنترل و سه گروه تیمار تشکیل شده بود (12 جوجه در هر گروه). در تمامی گروه‌ها، پرندگان تزریق داخل بطنی مغزی ‎محلول رقیق کننده یا محلول دارویی را پس از 3 ساعت محرومیت غذایی دریافت کردند. در آزمایش اول به منظور تعیین دوز تحت اثر دوپامین، در گروه‌های آزمایش به ترتیب سرم فیزیولوژی و دوپامین با دوزهای 10، 20 و 40 نانومول تزریق گشت. در آزمایش دوم، سرم فیزیولوژی، الدوپا (پیش‌ساز دوپامین، 250 نانومول)، MTII(45/2 پیکومول، آگونیست گیرنده‌های MC3/4 ملانوکورتینی) و ال-دوپا + MTII تزریق شد و آزمایش سوم مطابق با آزمایش دوم انجام گرفت با این تفاوت که دوپامین (10 نانومول) جایگزین ال- دوپا شد. پس از تزریق، آب و غذا بدون محدودیت در دسترس پرندگان قرار گرفت و مصرف غذا (گرم) بر اساس درصد وزن بدن ‎اندازه گیری شد. بر اساس نتایج بدست آمده دوز 10 نانومول دوپامین به عنوان دوز تحت اثر آن تعیین گشت. همچنین مشاهده شد که تزریق دوزهای تحت اثر دوپامین ، ال-دوپا و MTII به تنهایی اثری بر اخذ غذا جوجه‌ها نداشته (05/0 <p) و تنها تزریق‌های ال-دوپا + MTII و دوپامین + MTII سبب کاهش معنی دار اخذ غذا در جوجه‌ها شدند (05/0 p<). بر اساس یافته‌ها، به نظر می‌رسد احتمالا یک اثر هم‌افزایی میان سیستم دوپامینرژیک و سیستم ملانوکورتینرژیک در کنترل اخذ غذا در جوجه‌های تخمگذار وجود دارد.

المصادر:

1.Zendehdel, M., Ghashghayi, E., Hassanpour, S., Baghbanzadeh, A. and Jonaidi, H. Interaction between opioidergic and dopaminergic systems on food intake in neonatal layer type chicken. International Journal of Peptide Research and Therapeutics, 2016; 2: 283-92.

2. Zendehdel, M., Sardari, F., Hassanpour, S., Rahnema, M., Adeli, A. and Ghashghayi, E. Serotonin-induced hypophagia is mediated via α2 and β2 adrenergic receptors in neonatal layer-type chickens. British Poultry Science, 2017; 58: 298-304.

3. Rahmani, B., Ghashghayi, E., Zendehdel, M., Khodadadi, M. and Hamidi, B. The Crosstalk Between Brain Mediators Regulating Food Intake Behavior in Birds: A Review. International Journal of Peptide Research and Therapeutics, 2021; 27: 2349-2370.

4. McCarthy, J.C. and Siegel, P.B. A review of genetic and physiological Effects of selection in meat-type poultry. Anim. Breed, 1983; 51: 87-94.

5. Ikemoto, S. Dopamine reward circuitry: Two projection systems from ventral midbrain to the nucleus accumbens-olfactory tubercle complex. Brain Research Reviews, 2007; 56: 27-78.

6. Strange, P.G. The binding of agonists and antagonists to dopamine receptors. Biochemical Society Transactions, 1996; 24: 188-92.

7. Mahzouni, M., Zendehdel, M., Babapour, V. and Chackkar, S. Methylamine induced hypophagia is mediated via dopamine via D1 and D2 receptors in neonatal meat chick. Veterinary Research Communications, 2016; 40: 21-7.

8. Zendehdel, M. and Hassanpour, S. Ghrelin induced hypophagia is mediated by the B2 adrenergic receptor in chicken. The Journal of Physiological Sciences, 2014; 64: 383-391.

9. Zendehdel, M., Hamidi, F., Babapour, V., Mokhtarpouriani, K. and Mazaherinezhad fard, R. The effect of melanocortin (Mc3 and Mc4) antagonists on serotonin-induced food and water intake of broiler cockerels. Veterinary Sciences, 2012;13: 229-234.

10. Denbow, D.M., Van Krey, H.P., Lacy, M.P. and Dietrick, T.J. feeding, drinking and temperature of leghorn chickens: effects of ICVinjections of biogenic amine. Physiology & Behavior, 1983; 31: 85–90.

11. Alvaro, J. D., Taylor, J. R. and Duman, R. S. Molecular and behavioral interactions between central melanocortins and cocaine. The Journal of pharmacology and experimental therapeutics, 2003; 304(1): 391–399.

12. Schneeberger, M., Gomis, R. and Claret, M. Hypothalamic and brainstem neuronal circuits controlling homeostatic energy balance. The Journal of endocrinology, 2014 220(2): T25–T46.

13.Takeuchi, S. and Takahashi, S. Melanocortin receptor genes in the chicken--tissue distributions. General and comparative endocrinology, 1998; 112(2): 220–231.

14. Liu, H., Kishi, T., Roseberry, A. G., Cai, X., Lee, C. E., Montez, J. M., Friedman, J. M. and Elmquist, J. K. Transgenic mice expressing green fluorescent protein under the control of the melanocortin-4 receptor promoter. The Journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience, 2003; 23(18): 7143–7154.

15. Strader, A. D., Schiöth, H. B. and Buntin, J. D. The role of the melanocortin system and the melanocortin-4 receptor in ring dove (Streptopelia risoria) feeding behavior. Brain research, 2003; 960(1-2): 112–121.

16. Qi, W., Ding, D. and Salvi, R. J. Cytotoxic effects of dimethyl sulphoxide (DMSO) on cochlear organotypic cultures. Hearing research, 2008; 236(1-2): 52–60.

17. Zendehdel, M., Hasani, K., Babapour, V., Mortezaei, S. S., Khoshbakht, Y. and Hassanpour, S. Dopamine-induced hypophagia is mediated by D1 and 5HT-2c receptors in chicken. Veterinary research communications, 2014; 38(1): 11–19.

18. Bameri, M., Zendedel kheybari, M., Vazir, B., Asghari, A. and Panahi, N. Evidence for an interaction between cannabinoidergic and dopaminergic systems with melanocortin MC3/ MC4 receptors in regulating food intake of neonatal chick. Iranian Journal of Veterinary Science and Technology, 2021; 13(2): 37-45.

19. Rahmani, B., Mahdavi, K., Zendedel kheybari, M., Khodadadi, M., Keshavarz, M., Shahabi, M. and Baghbanzadeh, A. Role of central opioid receptors on serotonin-Induced hypophagia in the neonatal broilers. Iranian Journal of Veterinary Science and Technology, 2022; 14(1): 9-19.

20. Van Tienhoven, A.T. and Juhasz, L. The chicken telencephalon, diencephalon and mesencephalon in stereotaxic coordinates. Journal of Comparative Neurology, 1962; 118: 185-197.

21. Saito, E.-S., Kaiya, H., Tachibana, T., Tomonaga, S., Denbow, D.M., Kangawa, K. and Furuse, M. Inhibitory effect of ghrelin on food intake is mediated by the corticotropin-releasing factor system in neonatal chicks. Regulatory peptides, 2005; 125: 201-208.

22. Volkow, N. D., Wang, G. J. and Baler, R. D. Reward, dopamine and the control of food intake: implications for obesity. Trends in cognitive sciences, 2011; 15(1): 37–46.

23. Cadet, J. L., Jayanthi, S., McCoy, M. T., Beauvais, G. and Cai, N. S. Dopamine D1 receptors, regulation of gene expression in the brain, and neurodegeneration. CNS & neurological disorders drug targets, 2010; 9(5): 526–538.

24. Zendehdel, M. and Hassanpour, S. Central regulation of food intake in mammals and birds: a review. Neurotransmitter, 2014; 1: e251.

25. Khodadadi, M., Zendehdel, M., Baghbanzadeh, A. and Babapour, V. Consequence of dopamine D2 receptor blockade on the hyperphagic effect induced by cannabinoid CB1 and CB2 receptors in layers. British poultry science, 2017; 58(5): 585–593.

26. Taherian, M., Baghbanzadeh, A. and zendehdel, M. Dopamine- induced hypophagia is mediated via NMDA and mGlu1 receptors in chicken. Iranian Journal of Veterinary Medicine, 2016; 10(3): 191-199.

27. Zanganeh, F., Zendehdel, M., Panahi, N. and Asghari, A. Interconnection between Adrenergic and Dopaminergic Systems in Feeding Behavior in Neonatal Chicks. Archives of Razi Institute, 2021; 76(2): 345–358.

28. Zendehdel, M., Moosadoost, Y., Masoumi, R., Rostami, B., Shahir, M. and Hassanpour, S. Endogenous Nitric Oxide and Dopamine Regulate Feeding Behavior in Neonatal Layer-type Chickens. Annals of Animal Science, 2017; 17(4): 1029-1042.

29. GhandForoushan, M., Zendehdel, M. and Babpour, V. Interactions between Histamine H1 and H3 and Dopamine D1 Receptors on feeding behavior in chicken. Iranian Journal of Veterinary Medicine, 2017; 11(1): 63-73.

30. Wang, W., Guo, D. Y., Lin, Y. J. and Tao, Y. X. Melanocortin Regulation of Inflammation. Frontiers in endocrinology, 2019; 10: 683.

31. Takeuchi, S. and Takahashi, S. Melanocortin receptor genes in the chicken--tissue distributions. General and comparative endocrinology, 1988; 112(2): 220–231.

32. Greenman, Y., Kuperman, Y., Drori, Y., Asa, S. L., Navon, I., Forkosh, O., Gil, S., Stern, N. and Chen, A. Postnatal ablation of POMC neurons induces an obese phenotype characterized by decreased food intake and enhanced anxiety-like behavior. Molecular endocrinology (Baltimore, Md.), 2013; 27(7): 1091–1102.

33. Cui, H. and Lutter, M. The expression of MC4Rs in D1R neurons regulates food intake and locomotor sensitization to cocaine. Genes, brain, and behavior, 2013;12(6): 658–665.

34. Cooper, S. J., Al-Naser, H. A. and Clifton, P. G. The anorectic effect of the selective dopamine D1-receptor agonist A-77636 determined by meal pattern analysis in free-feeding rats. European journal of pharmacology, 2006; 532(3): 253–257.

35.       Yoon, Y. R. and Baik, J. H. Melanocortin 4 Receptor and Dopamine D2 Receptor Expression in Brain Areas Involved in Food Intake. Endocrinology and metabolism (Seoul, Korea), 2015; 30(4): 576–583.