اثرات متقابل گیرنده‌های H1 و H3 هیستامینی با گیرنده‌های D1 دوپامینی بر رفتار تغذیه‌ای جوجه‌ها

نوع مقاله : فیزیولوژی

نویسندگان

بخش فیزیولوژی، گروه علوم پایه، دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

زمینه مطالعه: منوآمین‌های مغزی (مثل هیستامین و دوپامین) نقش مهمی را در حواس، شناخت، پاداش و تنظیم اشتها بازی می‌کنند. تقابل بین سیستمهای دوپامینرژیک و هیستامینرژیک در بسیاری از اعمال فیزیولوژیک بررسی شده است اما این ارتباط در رفتار تغذیه ای جوجه‌ها ناشناخته است. بنابراین هدف از مطالعه حاضر بررسی اثرات متقابل سیستم‌های دوپامینرژیک و هیستامینرژیک مرکزی در تنظیم اخذ غذا در جوجه‌های گوشتی بود. روش کار: در این مطالعه ما از روش تزریق داخل بطن مغزی برای دستکاری سیستم های دوپامینرژیک و هیستامینرژیک استفاده کردیم. در آزمایش اول، جوجه‌های تحت 3 ساعت محرومیت غذایی با سرم فیزیولوژی، هیستامین (300 نانومول)، آنتاگونیست گیرنده D1دوپامینی (SCH 23390) (5 نانومول)، و تزریق توام SCH 23390 و هیستامین بصورت داخل بطنی مغزی تزریق شدند. آزمایش های 2-5 مشابه آزمایش اول بود اما جوجه‌ها به ترتیب با آنتاگونیست گیرنده D2 دوپامینی (AMI-193) (5 نانومول)، آنتاگونیست گیرنده D3دوپامینی (NGB2904) (4/6 نانومول)، آنتاگونیست گیرنده D4دوپامینی (L-741,742) (6 نانومول) و مهارکننده سنتز دوپامین(6-OHDA) (5/2 نانومول) بجای SCH 23390 تزریق شدند. در آزمایش ششم تزریق داخل بطن- مغزی سرم فیزیولوژی، کلرفنیرآمین (آنتاگونیست گیرنده H1 هیستامینی) (300 نانومول)، دوپامین (40 نانومول) و تزریق توام کلرفنیرآمین+ دوپامین انجام شد. آزمایش های 7-9 مشابه آزمایش 6 بود فقط پرندگان بترتیب با فاموتیدین (آنتاگونیست گیرنده H2 هیستامینی) (82 نانومول)، تیوپرامید (آنتاگونیست گیرنده H3 هیستامینی) (300 نانومول) و مهار کننده سنتز هیستامین(α-FMH)(250 نانومول) بجای کلرفنیرآمین تزریق شدند. سپس مقدار غذای تجمعی (برحسب گرم) در زمان ‌های 30، 60 و 120 دقیقه بعد از تزریق اندازه‌گیری شد. نتایج: هیستامین موجب کاهش مصرف غذا در مقایسه با گروه کنترل در جوجه ها شد(P<0.05) که نشان دهنده اثر مهاری هیستامین بر اخذ غذا است و تزیق توام SCH 23390 + هیستامین بصورت معنی داری اثر هیستامین بر اخذ غذا را تضعیف کرد(P<0.05) . علاوه بر این اثر کاهش اشتهای هیستامین بوسیله 6-OHDA کاهش یافت (P<0.05). کلرفنیرآمین و α-FMH بصورت معنی داری کاهش اشتهای ناشی از دوپامین را تضعیف کرد در حالیکه تیوپرامید اثر مهاری دوپامین بر اخذ غذا را تقویت کرد (P<0.05). نتیجه‌گیری: با توجه به این نتایج به نظر می‌رسد یک ارتباط بین سیستم های دوپامینرژیک و هیستامینرژیک در کنترل اخذ غذا در جوجه ها وجود دارد و در این ارتباط گیرنده‌هایD1دوپامینی و H1 و H3 هیستامینی دخالت دارند.
کلمات کلیدی: هیستامین، دوپامین، اخذ غذا، جوجه‌ گوشتی

کلیدواژه‌ها


 
Bananej, M., Karimi-Sori, A., Zarrindast, M.R., Ahmadi, S. (2012) D1 and D2 dopaminergic systems in the rat basolateral amygdala are involved in anxiogenic-like effects induced by histamine. J Psychopharmacol. 26: 564-574.##
Blandina, P., Munari, L., Provensi, G., Passani, M.B. (2012) Histamine neurons in the tuberomamillary nucleus: A whole center or distinct subpopulations? Front Syst Neurosci. 6: 33.##
Blevins, J.E., Stanley, B.G., Reidelberger, R.D. (2002) DMSO as a vehicle for central injections: tests with feeding elicited by norepinephrine injected into the paraventricular nucleus. Pharmacol Biochem Behav. 71: 277-282.##
Bungo, T., Yanagita, K., Shiraishi, J. (2010) Feed intake after infusion of noradrenalin, dopamine or its precursor into the lateral ventricles in neonatal chicks. J Anim Vet Adv. 9: 760-763.##
Cadet, J.L., Jayanthi, S., McCoy, M.T., Beauvais, G., Cai, N.S. (2010) Dopamine D1 receptors, regulation of gene expression in the brain, and neurodegeneration. CNS Neurol Disord Drug Targets. 9: 526-538.##
Davis, J.L., Masuoka, D.T., Gerbrandt, L.K., Cherkin, A. (1979) Autoradiographic distribution of L-proline in chicks after intracerebral injection. Physiol Behav. 22: 693-695.##
Denbow, D.M., Duke, G.E., Chaplin, S.B. (1999) Food intake, gastric secretion, and motility as affected by avian pancreatic polypeptide administered centrally in chickens. Peptides. 9: 449-454.##
Ferrada, C., Ferre, S., Casado, V., Cortes, A., Justinova, Z., Barnes, C., Canela, E.I., Goldberg, S.R., Leurs, R., Lluis, C., Franco, R. (2008) Interactions between histamine H3 and dopamine D2 receptors and the implications for striatal function. Neuropharmacol. 55: 190-197.##
Flik, G., Dremencov, E., Cremers, T.I., Folgering, J.H., Westerink, B.H. (2011) The role of cortical and hypothalamic histamine-3 receptors in the modulation of centralhistamine neurotransmission: an in vivo electrophysiology and microdialysis study. Eur J Neurosci. 34: 1747-1755.##
Flik, G., Joost Folgering, H.A., Thomas Cremers, I.H.F., Westerink, B.H.C., Dremencov, E. (2015) Interaction Between Brain Histamine and Serotonin, Norepinephrine, and Dopamine Systems: In Vivo Microdialysis and Electrophysiology Study. J Mol Neurosci. 56: 320-328.##
Furuse, M., Ando, R., Bungo, T., Ao, R., ShimoJO, M., Masuda, Y. (1999) Intracerebroventricular injection of orexins does not stimulate food intake in neonatal chicks. Br Poult Sci. 40: 698-700.##
Furuse, M., Matsumoto, M., Saito, N., Sugahara, K., Hasegawa, S. (1997) The central corticotropin-releasing factor and glucagon-like peptide-1 in food intake of the neonatal chick. Eur J Pharmacol. 339: 211-214.##
Giannoni, P., Passani, M.B., Nosi, D., Chazot, P.L., Shenton, F.C., Medhurst, A.D., Munari, L., Blandina, P. (2009) Heterogeneity of histaminergic neurons in the tuberomammillary nucleus of the rat. Eur J Neurosci. 29: 2363-2374.##
Hassanpour, S., Zendehdel, M., Babapour, V., Charkhkar, S. (2015) Endocannabinoid and nitric oxide interaction mediates food intake in neonatal chicken. Br Poult Sci. 56: 443-451.##
Jonaidi, H., Noori, Z. (2012) Neuropeptide Y-induced feeding is dependent on GABAA receptors in neonatal chicks. J Comp Physiol A. 198: 827-832.##
Kaneko, K., Yoshikawa, M., Ohinata, K. (2012) Novel orexigenic pathway prostaglandin D2-NPY system-involvement in orally active orexigenic d opioid peptide. Neuropeptides. 46: 353-357.##
Kuo, D. (2002) Co-administration of dopamine D1 and D2 agonists additively decreases daily food intake, body weight and hypothalamic neuropeptide Y level in rats. J Biomed Sci. 9: 126-32.##
Lapa, G.B., Mathews, T.A., Harp, J., Budygin, E.A., Jones, S.R. (2005) Diphenylpyraline, a histamine H1 receptor antagonist, has psychostimulant properties. Eur J Pharmacol. 506: 237-240.##
Medhurs, A.D., Atkins, A.R., Beresford, I.J., Brackenborough, K., Briggs, M.A., Calver, A.R., Cilia, J., Cluderay, J.E., Crook, B., Davis, J.B., Davis, R.K., Davis, R.P., Dawson, L.A., Foley, A.G., Gartlon, J., Gonzalez, M.I., Heslop, T., Hirst, W.D., Jennings, C., Jones, D.N., Lacroix, L.P., Martyn, A., Ociepka, S., Ray, A., Regan, C.M., Roberts, J.C., Schogger, J., Southam, E., Stean, T.O., Trail, B.K., Upton, N., Wadsworth, G., Wald, J.A., White, T., Witherington, J., Woolley, M.L., Worby, A., Wilson, D.M. (2007) GSK189254, a novel H3 receptor antagonist that binds to histamine H3 receptors in alzheimer’s disease brain and improves cognitive performance in preclinical models. J Pharmacol Exp Ther 321: 1032-1045.##
Morimoto, T., Yamatodani, Y., Yamatodani, A. (2001) Brain histamine and feeding behavior. Behav Brain Res. 124: 145-150.##
Montoro, J., Bartra, J., Sastre, J., Dávila, I., Ferrer, M., Mullol, J., del, Cuvillo, A., Jáuregui, I, Valero, A. (2013) J Investig Allergol Clin Immunol. 23(Suppl. 1): 17-26.##
Nowak, P., Bortel, A., Dabrowska, J., Biedka, I., Slomian, G., Roczniak, W., Kostrzewa, R.M., Brus, R. (2008) Histamine H(3) receptor ligands modulate L-dopa-evoked behavioral responses and L-dopa derived extracellular dopamine in dopamine-denervated rat striatum. Neurotox Res. 13: 231-240.##
Olanrewaju, H.A., Thaxton, J.P., Dozier, W.A., Purswell, J., Roush, W.B., Branton, S.L. (2006) A review of lighting programs for broiler production. Int J poult Sci. 5: 301-308.##
Qi, W., Ding, D., Salvi, R.J. (2008) Cytotoxic effects of dimethyl sulphoxide (DMSO) on cochlear organotypic cultures. Hear Res. 236: 52-60.##
Rozov, S.V., Zant, J.C., Karlstedt, K., Porkka-Heiskanen, T., Panula, P. (2014) Periodic properties of the histaminergic system of the mouse brain. Eur J Neurosci. 39: 218-228.##
Saito, E.S., Kaiya, H., Tachibana, T., Tomonaga, S., Denbow, D.M., Kangawa, K., Furuse, M. (2005) Inhibitory effect of ghrelin on food intake is mediated by the corticotropin-releasing factor system in neonatal chicks. Regul Pept. 125: 201-208.##
Schneider, E.H., Neumann, D., Seifert, R. (2014) Modulation of behavior by the histaminergic system: lessons from HDC-, H3R- and H4R-deficient mice. Neurosci Biobehav Rev. 47: 101-121.##
Schlicker, E., Kathmann, M., Detzner, M., Exner, H.J., Gothert, M. (1994) H3 receptor- mediated inhibition of noradrenaline release: an investigation into the involvement of Ca2+ and K+ ions, G protein and adenylate cyclase. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 350: 34-41.##
Taati, M., Nayebzadeh, H., Khosravinia, H., Cheraghi, J. (2010) The role of the histaminergic system on the inhibitory effect of ghrelin on feed intake in broiler chickens. Iran J Vet Res. 11: 38-45.##
Van Tienhoven, A., Juhasz, L.P. (1962) The chicken telencephalon, diencephalon and mesencephalon in sterotaxic coordinates. J Comp Neurol. 118: 185-197.##
Volkow, N.D., Wang, G.J., Baler, R.D. (2011) Reward, dopamine and the control of food intake: implications for obesity. Trends Cogn Sci. 15: 37-46.##
Yanovsky, Y., Li, S., Klyuch, B.P., Yao, Q., Blandina, P., Passani, M.B., Lin, J., Haas, H.L., Sergeeva, O.A. (2011) L-Dopa activates histaminergic neurons. J Physiol. 589: 1349-1366.##
Zarrindast, M.R., Khakpai, F. (2015) The modulatory role of dopamine on anxiety behavior. Arch Iran Med. 18: 591-603.##
Zendehdel, M., Babapour, V., Jonaidi, H. (2008) Effects of central histamine receptor blockade on GABAa agonist-induced food intake in broiler cockerels. Pakistan J Biol Sci. 11: 416-421.##
Zendehdel, M., Ghashghayi, E., Hassanpour, S., Baghbanzadeh, A., Jonaidi, H. (2016) Interaction between opioidergic and dopaminergic systems on food intake in neonatal layer type chicken. Int J Pept Res Ther. 22:83-92.##
Zendehdel, M., Hasani, K., Babapour ,V., Seyedali Mortezaei, S., Khoshbakht, Y., Hassanpour, S. (2014) Dopamine-induced hypophagia is mediated by D1 and 5HT-2c receptors in chicken. Vet Res Commun. 38: 11-19.##
Zendehdel, M., Hassanpour, S. (2014) Ghrelin-induced hypophagia is mediated by the β2 adrenergic receptor in chicken. J Physiol Sci. 64: 383-391.##