Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания животных – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста»
ВЛИЯНИЕ ХОЛЕЦИСТОКИНИНА НА ПИЩЕВОЕ И ТЕРМОРЕГУЛЯЦИОННОЕ ПОВЕДЕНИЕ КАРАСЯ Сarassius auratus
- Номер: 4
- Год: 2015
- Страницы: 82-92
Журнал: Проблемы биологии продуктивных животных
Аннотация:
Исследовано влияние интрацеребровентрикулярной микроинъекции холецистокинина (ХЦК) на пищевое и терморегуляционное поведение карася Carassius auratus. Показано, что под воздействием интрацеребровентрикулярной инъекции ХЦК (ССК33, Sigma Aldrich, 1 нг/г массы тела) происходит значительное увеличение среднесуточных избираемых температур (ИТ) в течение первых двух суток (до 28.1±0.1°С) и относительная стабилизация показателя до конца эксперимента. Во все сроки наблюдения ИТ у рыб в опытной группе значительно ниже, чем в контрольной. Максимальное уменьшение ИТ (на 5.5°С) у рыб опытной группы по сравнению с контролем зафиксировано на 8-е сутки эксперимента. ХЦК не влияет на двигательные реакции рыб, но значительно снижает их рацион. Через 1 ч после инъекции ХЦК рацион снижается на 44% по сравнению с контролем. После внутрибрюшинных инъекций ХЦК рацион снижается по сравнению с контролем только через 5 ч, по отношению к интактным рыбам через 1 и 5 ч – на 46.3 и 77.5%. То есть ХЦК уменьшает величину ИТ и не влияет на пищевые двигательные реакции рыб, но значительно снижает потребление пищи. Характер влияния ХЦК и cеротонина (5-НТ) на терморегуляционное поведение и двигательные пищевые реакции карася различен, а на рацион – схож. Полученные данные позволяют предположить, что эти два нейротрансмиттера вовлекают различные системы в регуляцию пищевого поведения рыб и их поведения в термически неоднородной среде.
Литература:
1. Гарина Д.В., Мехтиев А.А.Влияние серотонин-модулируемого антиконсолидационного белка на формирование долговременной памяти у карпов Cyprinus carpio в условно-рефлекторной модели активного избегания // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. – 2014. – Т. 50. – № 1. – С. 44-50.
2. Гарина Д.В., Смирнов А.К. Влияние серотонинтропного препарата флуоксетина на избираемую температуру у молоди плотвы Rutilus rutilus (Cyprinidae, Cypriniformes) акклимированной к различной температуре // Вопросы ихтиологии. – 2012. – Т. 54. – № 4. – С. 508-512.
3. Гарина Д.В., Смирнов А.К., Кузьмина В.В., Русанова П.В. Влияние серотонина на пищевое и терморегуляционное поведение молоди карпа Cyprinus carpio в условиях температурной неоднородности среды // Матер. докл. V Всеросс. конф.: Поведение рыб. − Кострома: Костромской печатный дом, 2014. – С. 11-17.
4. Кузьмина В.В., Гарина Д.В. Влияние периферически введённого серотонина на пищевую и двигательную активность карпа Cyprinus carpio L. // Биология внутренних вод. – 2013. – № 1. – С. 73-81.
5. Anderson C.R., Campbell G. Immunohistochemical study of 5-HT-containing neurons in the teleost intestine: relationship to the presence of enterochromaffin cells // Cell Tissue Res. – 1988. – Vol. 254. – P. 553-559.
6. Anderson C.R., Campbell G., O'Shea F., Payne M. The release of neuronal 5-HT from the intestine of a teleost fish, Platycephalus bassensis // J. Auton. Nerv. Syst. – 1991. – Vol. 33. – No. 3. – P. 239–246.
7. Balaskó M., Rostás I., Füredi N., Mikó A., Tenk J., Cséplő P., Koncsecskó-Gáspár M., Soós S. Székely M., Pétervári E. Age and nutritional state influence the effects of cholecystokinin on energy balance // Exp. Gerontol. – 2013. – Vol. 48. – No. 11. – P. 1180-1188.
8. Beinfeld M.C., Palkovits M. Distribution of cholecystokinin (CCK) in the hypothalamus and limbic system of the rat // Neuropeptides. – 1981. – Vol. 2. – P. 123-129.
9. Bicego K.C., Barros R.C.H., Branco L.G.S. Physiology of temperature regulation: comparative aspects // Comp. Biochem. Physiol. A. – 2007. – Vol. 147. – P. 616-639.
10. Caamaño-Tubío R.I., Pérez J., Ferreiro S., Aldegunde M. Peripheral serotonin dynamics in the rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) // Comp. Biochem. Physiol. – 2007. – Vol. 129. – P. 245-255.
11. Day N.C., Hall M.D., Clark C.R., Hughes J. High concentration of cholecystokinin receptor binding sites in the ventromedial hypothalamic nucleus // Neuropeptides. – 1986. – Vol. 8. – P. 1-18.
12. De Pedro N., Bjornsson B.T. Regulation of food intake by neuropeptides and hormones // In: Food intake in fish. Ch. 12. − Blackwell Science, 2001. – P. 269-296.
13. De Pedro N., Pinillos M.L., Valenciano A.I., Alonso-Bedate M., Delgado M.J. Inhibitory effect of serotonin on feeding behavior in goldfish: involvement of CRF // Peptides. – 1998. – Vol. 12. − No. 3. – P. 505-511.
14. Dockray G. J. Cholecystokinin and gut–brain signalling // Reg. Peptides. – 2009. – Vol. 155. − No. 1-3. –P. 6-10.
15. Garina D.V., Smirnov A.K., Kuz'mina V.V. The long-term effect of serotonin on the thermoregulatory behavior in juvenile Cyprinidae (Cyprinuscarpio and Carassiusauratus) // Fish Physiol. Biochem. – 2013. – Vol. 39.– No. 6.– P. 1373-1376.
16. Gélineau A., Boujard T. Oral administration of cholecystokinin receptor antagonists increase feed intake in rainbow trout // J. Fish Biol. – 2001. – Vol. 58. – No. 3.– P. 716-724.
17. Gibbs J., Young R., Smith G.P. Cholecystokinin decreases food intake in rats // J. Comp. Physiol. – 1973. – Vol. 84. – P. 488-493.
18. Golovanov V.K., Smirnov A.K., Garina D.V. Thermoregulatory behavior as a form of the temperature adaptation in freshwater teleosts of boreal climatic zone // In: Teleosts: evolutionary development, diversity and behavioral ecology. – New York: Nova Science Publishers, 2014. – P. 153-198.
19. Hartviksen M.B., Kamasaka Y., Jordal A.-E.O., Koedijk R.M., Rønnestad I. Distribution of cholecystokinin-immunoreactive cells in the gut of developing Atlantic cod Gadusmorhua L. larvae fed zooplankton or rotifers // J. Fish Biol. – 2009. – Vol. 75. – P. 834-844.
20. Himick B.A., Peter R.E. CCK/gastrin-like immunoreactivity in brain and gut, and CCK supression of feeding in goldfish // Am. J. Physiol. – 1993. – Vol. 267. – P. 841-851.
21. Holmgren S., Nilsson S. Bombesin-, gastrin/CCK- 5-hydroxytryptamine-, neurotensin-, somatostatin-, and VIP-like immunoreactivity and catecholamine fluorescence in the gut of elasmobranch, Squalusacanthias // Cell Tissue Res. – 1983. – Vol. 234. – P. 595-618.
22. Larsson L.I., Rehfeld J.F. Localization and molecular heterogeneity of cholecystokinin in the central and peripheral nervous system // Brain Res. – 1979. – Vol. 165. – P. 210-218.
23. Murashita K., Fukada H., Hosokawa H., Masumoto T. Cholecystokinin and peptide Y in yellowtail (Seriolaquinqueradiata): molecular cloning, real-time quantitative RT-PCR, and response to feeding and fasting // Gen. Comp. Endocrinol. – 2006. – Vol. 145. – P. 287-297.
24. Murashita K., Kurokawa T., Nilsen T.O., Ronnetad I. Ghrelin, cholecystokinin, and peptide YY in Atlantic salmon (Salmosalar): molecular cloning and tissue expression // Gen. Comp. Endocrinol. – 2009. – Vol. 160. – P. 223-235.
25. Penney C.C., Volkoff H. Peripheral injections of cholecystokinin, apelin, ghrelin and orexinin cavefish (Astyanax fasciatusmexicanus): Effects on feeding and onthe brain expression levels of tyrosine hydroxylase, mechanistic targetof rapamycin and appetite-related hormones // Gen. Compar. Endocrinol. – 2014. – Vol. 196. – P. 34-40.
26. Peter R.E. Neuroendocrine regulation of appetite in fish // In: The feeding behaviour of fish in culture. First workshop of the COST 827 action on voluntary food intake in fish. – Scotland, Aberdeen: Aberdeen University, 1997. – P. 33.
27. Peyon P., Saied H., Lin X., Peter R.E. Postprandial, seasonal and sexual variations in cholecystokinin gene expression in goldfish brain // Molecular. Brain Res. – 1999. – Vol. 74. – No. 1-2. – P. 190-196.
28. Piomelli D., Tota B. Different distribution of serotonin in an elasmobranch (Scyliorhinusstellaris) and in a teleost (Conger conger) fish // Comp. Biochem. Physiol. C. – 1983. – Vol. 74. – P. 139-142.
29. Rubio V.C., Sanchez-Vazquez F.J., Madrid J.A. Oral serotonin administration affects the quantity and the quality of macronutrients selection in European see bass Dicentrarchus labrax L. // Physiol. Behavior. – 2006. – Vol. 87. – P. 7-15.
30. RubioV.C., Sánchez-Vázquez F.J., Madrid J.A. Role of cholecystokinin and its antagonist proglumide on macronutrient selection in European sea bass Dicentrarchuslabrax L. // Physiol. Behav. – 2008. – Vol. 93. – No. 4-5. – P. 862-869.
31. Shiraishi T. CCK as a central satiety factor: behavioral and electrophysiological evidence // Physiol. Behav. – 1990. – Vol. 48. – P. 879-885.
32. Simansky K.J. Serotonengic control of the organization of feeding and satiety // Behav. Brain Res. – 1996. – Vol. 73. – P. 37-42.
33. Szelényi Z., Székely M., Hummel Z., Balaskó M., Romanovsky A.A., Pétervári E. Cholecystokinin: possible mediator of fever and hypothermia // Frontiers Biosci. – 2004. – Vol. 9. – P. 301-308.
34. Thavanathan R., Volkoff H. Effects of amylin on feeding of goldfish: Interactions with CCK // Reg. Peptides. – 2006. – Vol. 133. − No. 1-3. – P. 90-96.
35. Tsai Ch.-L., Wang L.-H., Tsai Ch.-Ch.Role of serotonin, γ-aminobutyric acid, and glutamate in the behavioral thermoregulation of female tilapia during prespawning phase // J. Exp. Zool. – 2002. – Vol. 293. – P. 443-449.
36. Voronezhskaya E.E., Khabarova M.Yu., Nezlin L.P., Ivashkin E.G. Delayed action of serotonin in molluscan development // Acta Biologica Hungarica. – 2012. – Vol. 63. − No. 2. – P. 210-216.