اثرات سینرژیست سیستم های نیترارژیک و گلوتامات ارژیک مرکزی بر اخذ غذا ‏در جوجه‌‌های نوزاد

محورهای موضوعی : پاتوبیولوژی مقایسه ای

مریم پوررحیمی ¹ , وهاب باباپور ² , نگار پناهی ³

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

تاریخ دریافت : 1401/02/31 تاریخ پذیرش : 1401/02/31 تاریخ انتشار : 1400/09/01

کلید واژه: اخذ غذا, ال-آرژینین, گلوتامات, جوجه,

چکیده مقاله :

دریافت غذا مجموعه ای از مکانیسم های فیزیولوژیک است که نواحی مختلف دستگاه عصبی مرکزی را تحت تاثیر قرار می دهد. گلوتامات نقش مهمی در کنترل مرکزی اخذ غذا در پرندگان دارد. از طرفی نیتریک اکسایدNO) ‎) اخذ غذا در پرندگان را کاهش می دهد. مطالعه حاضر به ‌منظور بررسی اثرات سینرژیست گلوتامات و سیستم نیترارژیک بر رفتار تغذیه ای در جوجه‌های نوزاد صورت گرفته است. تعداد 144 جوجه‌ی ماده نژاد تخمگذار(هایلاین) بطور تصادفی در سه گروه آزمایشی تقسیم شدند. هر آزمایش شامل یک گروه کنترل و 3 گروه تیمار بود (12 جوجه در هر گروه). در تمام آزمایشات، پرندگان پس از 3 ساعت محرومیت از غذا(FD3) ‎ با تزریق داخل مغزی-بطنی (ICV) ‎محلول رقیق کننده یا محلول دارویی را دریافت کردند. سپس به پرندگان اجازه دسترسی بدون محدودیت به غذا و آب داده شد. مصرف غذا (گرم) بر اساس درصد وزن بدن (%BW) ‎اندازه گیری شد. در آزمایش اول، ال- آرژینین (پیش ساز NO، 200، 400 و 800 نانومول) و در آزمایش دوم گلوتامات (75، 150 و 300 نانومول) بصورت داخل بطنی مغزی تزریق شد. در آزمایش سوم، ال- آرژینین (200 نانومول)، گلوتامات (75 نانومول) و ال- آرژینین + گلوتامات تزریق شد. نتایج نشان داد، تزریق ال- آرژینین بصورت وابسته به دوز اخذ غذا را کاهش داد (05/0>p). همچنین، تزریق گلوتامات بصورت وابسته به دوز اخذ غذا را کاهش داد (05/0>p). تزریق هم‌زمان دوزهای تحت اثر ال-آرژینین و گلوتامات بطور معنی داری موجب کاهش اخذ غذا در جوجه های نوزاد شد (05/0>p). با توجه به نتایج، احتمالا یک اثر سینرژیستی بین سیستم های نیترارژیک و گلوتامات ارژیک در کنترل اخذ غذای جوجه های نوزاد وجود دارد.

چکیده انگلیسی:

Food intake is a set of physiological mechanisms that affects different area of central nervous system. Glutamate has important role in central control of food intake in birds. On the other hand, nitric oxide (NO) is a hypophagic agent in birds. ‎The present study aimed to investigate the synergistic effects of glutamate and nitrergic system on feeding behavior in neonatal chickens. A total of one hundred- forty-four neonatal female laying hens (Hy-line) were randomly divided into three experimental groups. Each experiment had a control group and three treatment groups (n=12 in each group). In all experiments, 3-hour food-deprived (FD3) birds received intracerebroventricular (ICV) ‎injections either control diluent or drug solution. Then the birds had ad libitum access to the ‎food and fresh water, and then cumulative food intake (gr) was measured based on the ‎percentage of the body. In the first experiment, L-arginine (NO precursor, 200, 400 and 800 nmol) and in the second experiment, glutamate (75, 150 and 300 nmol) were ICV injected. In the third experiment, L-arginine (200 nmol), glutamate (75 nmol) and L-arginine + glutamate was injected. ‎ The results showed, ICV injection of L- arginine dose- dependently decreased food intake (P<0.05). Also, injection of the glutamate decreased food intake in a dose- dependent manner (P<0.05). Co-injection of sub-effective doses of L-arginine and glutamate significantly decreased food intake in neonatal chicks (P<0.05). According to the results, there is probably a synergistic effect between nitrergic and glutamatergic systems on food intake control of neonatal chicks.

منابع و مأخذ:

1. Kuenzel WJ, Beck MM, Teruyama R. Neural sites and pathways regulating food intake in birds: a comparative analysis to mammalian systems. Journal of Experimental Zoology Part A: Ecological Genetics and Physiology. 1999 Mar 1;283(4‐5):348-64.


2. Plavnik I, Hurwitz S. Response of broiler chickens and turkey poults to food restriction of varied severity during early life. British Poultry Science. 1991 May 1;32(2):343-52.


3. Vargas F, Moreno JM, Wangensteen R, Rodríguez-Gómez I, García-Estañ J. The endocrine system in chronic nitric oxide deficiency. European journal of endocrinology. 2007 Jan 1;156(1):1-2.


4. Vozzo R, Wittert GA, Horowitz M, Morley JE, Chapman IM. Effect of nitric oxide synthase inhibitors on short-term appetite and food intake in humans. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 1999 Jun 1;276(6):R1562-8.


5. Khan MS, Tachibana T, Hasebe Y, Masuda N, Ueda H. Peripheral or central administration of nitric oxide synthase inhibitor affects feeding behavior in chicks. Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology. 2007 Oct 1;148(2):458-62.


6. Michaelis EK. Molecular biology of glutamate receptors in the central nervous system and their role in excitotoxicity, oxidative stress and aging. Progress in neurobiology. 1998 Mar 2;54(4):369-415.


7. Baghbanzadeh A, Modirsaneie M, Emam G, Hajinezhad M. Microhandling of vesicular glutamate uptake modulate feeding in broilers. Journal of animal physiology and animal nutrition. 2010 Feb;94(1):74-7.


8. Qi W, Ding D, Salvi RJ. Cytotoxic effects of dimethyl sulphoxide (DMSO) on cochlear organotypic cultures. Hearing research. 2008 Feb 1;236(1-2):52-60.


9. Alimohammadi S, Zendehdel M, Babapour V. Modulation of opioid-induced feeding behavior by endogenous nitric oxide in neonatal layer-type chicks. Veterinary research communications. 2015 Jun;39(2):105-13.


10. van Tienhoven AT, Juhasz LP. The chicken telencephalon, diencephalon and mesencephalon in stereotaxic coordinates. Journal of Comparative Neurology. 1962 Apr;118(2):185-97.


11. Saito ES, Kaiya H, Tachibana T, Tomonaga S, Denbow DM, Kangawa K, Furuse M. Inhibitory effect of ghrelin on food intake is mediated by the corticotropin-releasing factor system in neonatal chicks. Regulatory peptides. 2005 Feb 15;125(1-3):201-8.


12. Morley JE, Farr SA, Sell RL, Hileman SM, Banks WA. Nitric oxide is a central component in neuropeptide regulation of appetite. Peptides. 2011 Apr 1;32(4):776-80.


13. De Luca B, Monda M, Sullo A. Changes in eating behavior and thermogenic activity following inhibition of nitric oxide formation. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 1995 Jun 1;268(6):R1533-8.


14. Ferraro G, Montalbano ME, La Grutta V. Nitric oxide and glutamate interaction in the control of cortical and hippocampal excitability. Epilepsia. 1999 Jul;40(7):830-6.


15. Choi YH, Furuse M, Okumura JI, Denbow DM. The interaction of clonidine and nitric oxide on feeding behavior in the chicken. Brain research. 1995 Nov 13;699(1):161-4.


16. Hassanpour S, Zendehdel M, Babapour V, Charkhkar S. Endocannabinoid and nitric oxide interaction mediates food intake in neonatal chicken. British Poultry Science. 2015 Jul 4;56(4):443-51.


17. Zhou Y, Zhou L, Chen H, Koliatsos VE. An AMPA glutamatergic receptor activation-nitric oxide synthesis step signals transsynaptic apoptosis in limbic cortex. Neuropharmacology. 2006 Jul 1;51(1):67-76.


18. Ferraro G, Montalbano ME, La Grutta V. Nitric oxide and glutamate interaction in the control of cortical and hippocampal excitability. Epilepsia. 1999 Jul;40(7):830-6.