阿黑皮素原神经元缺乏瘦素受体的小鼠中瘦素对血压、食欲和血糖的调控作用

尽管中枢神经系统黑素皮质素系统是能量平衡的重要调节因子，但阿黑皮素原（POMC）神经元在介导瘦素对食欲、血压和血糖调节的长期效应中的作用尚不清楚。利用 Cre/loxP 技术，我们测试了 POMC 神经元中的瘦素受体缺失（LepR(flox/flox)/POMC-Cre 小鼠）是否会减弱瘦素升高平均动脉压（MAP）、增强葡萄糖利用和耗氧量以及降低食欲的长期效应。对 LepR(flox/flox)/POMC-Cre、野生型、LepR(flox/flox) 和 POMC-Cre 小鼠实施手术，通过遥测技术测量 MAP 和心率，并置入静脉导管进行输注。与野生型、LepR(flox/flox) 和 POMC-Cre 小鼠相比，LepR(flox/flox)/POMC-Cre 小鼠体重更重，并表现出高血糖、高胰岛素血症和高瘦素血症。尽管表现出代谢综合征的特征，但与 LepR(flox/flox) 相比，LepR(flox/flox)/POMC-Cre 小鼠的 MAP 和心率正常，但与野生型小鼠相比，其 MAP 和心率较低。在为期 5 天的对照期后，输注瘦素（2 μg/kg per minute，IV）持续 7 天。在对照小鼠中，瘦素使摄食量减少了 ≈35%，但使 MAP 升高了 ≈5 mm Hg。相反，在 LepR(flox/flox)/POMC-Cre 小鼠中输注瘦素使 MAP 降低了 ≈3 mm Hg，摄食量减少了 ≈28%。瘦素显著降低了对照小鼠的胰岛素和血糖水平，但在 LepR(flox/flox)/POMC-Cre 小鼠中未见此效果。瘦素增加了 LepR(flox/flox)/POMC-Cre 和野生型小鼠的耗氧量。POMC 神经元的激活对于瘦素升高 MAP 以及降低胰岛素和血糖水平的长期效应是必需的，而 POMC 神经元以外的其他脑区中的瘦素受体似乎在介导瘦素对食欲和耗氧量的长期效应中起关键作用。