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»
Исследовано влияние холецистокинина (ХЦК) на уровень гликемии у 3-х видов рыб: карп Cyprinus carpio L., плотва Rutilus rutilus (L.), окунь Perca fluviatilis L. Всем рыбам из опытной группы (5 экз.) в одно и то же время суток (10 ч) внутрибрюшинно вводили холецистокинин в дозе 100 нг/кг массы тела в растворе Рингера; в контрольной группе вводили раствор Рингера. В первой серии опытов через 1 ч после инъекции ХЦК рыб (карп, плотва и окунь) декапитировали и отбирали кровь из хвостовых сосудов. Во второй серии опытов у карпа исследовали влияние ХЦК на динамику гликемии. Показано, что введение ХЦК влияет на уровень глюкозы в крови у рыб разных видов – через 1 ч после введения ХЦК уровень глюкозы у окуня увеличивается на 19% (P<0.05), у плотвы снижается на 17% (P<0.05) по отношению к контролю, у карпа существенно не изменяется. Динамика уровня гликемии у карпа под влиянием ХЦК имеет колебательный характер. Наблюдается значительное увеличение показателя в течение первых 3-х ч эксперимента по сравнению с интактными рыбами, сменяющееся через 24 ч уменьшением до минимального уровня через 72 ч, которое с некоторыми колебаниями сохраняется в течение 7 сут. При сравнении с контролем существенный эффект (P<0.05) отмечен через 0.5, 48, 120 и 168 ч, при этом доминирует стимулирующий эффект ХЦК. Высказано предположение, что увеличение уровня гликемии под влиянием ХЦК может усиливать ингибирующий эффект гормона на пищевое поведение рыб. Обсуждаются механизмы влияния ХЦК на уровень гликемии и пищевое поведение рыб.
1. Кассиль В.Г. Пищевое поведение в онтогенезе. – Л.: Наука, 1990. – 220 с.
2. Кузьмина В.В. Влияние гуморальных факторов на скорость пищевой реакции рыб // ДАН СССР. –1966. – Т. 170. – № 2. – С. 486-488.
3. Кузьмина В.В. Влияние инсулина на уровень гликемии пресноводных костистых рыб // Биология и физиология пресноводных организмов. – 1971. – Вып. 22. – № 25. – С. 190-197.
4. Кузьмина В.В., Гарина Д.В., Герасимов Ю.В. Роль глюкозы в регуляции пищевого поведения рыб // Вопр. ихтиол. – 2002. – Т. 42. – № 2. – С. 253-258.
5. Кузьмина В.В. Физиолого-биохимические основы экзотрофии рыб. – М.: Наука, 2005. – 300 с.
6. Кузьмина В.В. Роль серотонина и холецистокинина в регуляции пищевого поведения рыб. Влияние биотических и абиотических факторов // Матер. докл. V Всеросс. конф. «Поведение рыб», Борок, 2014. – Кострома: Костромской печатный дом, 2014. – С. 125-130.
7. Кузьмина В.В. Процессы экзотрофии у рыб. Организация. Регуляция. Адаптации. – М.: Полиграф-Плюс, 2015. – 260 с.
8. Плисецкая Э.М. Гормональная регуляция углеводного обмена у низших позвоночных. – Л.: Наука, 1975. – 215 с.
9. Уголев А.М. Энтериновая (кишечная гормональная) система. – Л.: Наука, 1978. – 315 с.
10. Уголев А.М., Кассиль В.Г. Физиология аппетита // Усп. совр. биол. – 1961. – Т. 51. – Вып. 3. – С. 352-368.
11. 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. Gerontology. – 2013. – Vol. 48. – P. 1180-1188.
12. Dockray G.J. Cholecystokinin and gut-brain signalling // Reg. Peptides. – 2009. – Vol. 155. – No. 1-3. – P. 6-10.
13. De Pedro N., Bjornsson B.T. Regulation of food intake by neiro-peptides and hormones. – In: Food intake in fish (Houlihan D., Boujard T., Jobling M., Eds.). – Oxford: Blackwell Sci., 2001. – Ch. 12. – P. 269-296.
14. Einarsson S., Davies P.S., Talbot C. Effect of exogenous cholecystokinin on the discharge of the gallbladder and the secretion of trypsin and chymotrypsin from the pancreas of the Atlantic salmon, Salmo salar L. // Comp. Biochem. Physiol. – 1997. – Vol. 117. – C. – P. 63-67.
15. Gelineau A., Boujard T. Oral administration of cholecystokinin receptor antagonists increase feed intake in rainbow trout // J. Fish Biol. – 2001. – Vol. 58. – P. 716-724.
16. Himick B.A., Peter R.E. CCK/gastrin-like immunoreactivity in brain and gut, and CCK suppression of feeding in goldfish // Am. J. Physiol. – 1994. – Vol. 267. – P. R841-R851.
17. Kuz'mina V.V. Effect of serotonin on exotrophy processes in fish. – In: New Developments in Serotonin Research. (Ming D. Li., Ed.). – Hauppauge, USA: Nova Science Publ., Inc. – 2015. – Сh. 5. – P. 89-122.
MacDonald E., Volkoff H.,Cloning, distribution and effects of season and nutritional status on the expression of neuropeptide Y (NPY), cocaine and amphetamine regulated transcript (CART) and cholecystokinin (CCK) in winter flounder (Pseudopleuronectes americanus) // Hormon. Behav. – 2009a. – Vol. 56. – No. 1. – P. 58-65.
19. MacDonald E, Volkoff H. Neuropeptide Y (NPY), cocaine- and amphetamine-regulated transcript (CART) and cholecystokinin (CCK) in winter skate (Raja ocellata): cDNA cloning, tissue distribution and mRNA expression responses to fasting // Gen. Comp. Endocrinol. – 2009b. – Vol. 161. – P. 252-261.
20. MacKenzie D.S., VanPutte C.M., Leiner K.A. Nutrient regulation of endocrine function in fish // Aquaculture. – 1998. –Vol. 161. – P. 3-25.
21. McLaughlin J., Grazia L.M., Jones M.N., D'Amato M., Dockray G.J., Thompson D.G. Fatty acid chain length determines cholecystokinin secretion and effect on human gastric motility // Gastroenterol. – 1999. – Vol. 116. – P. 46-53.
22. Mayer J. Regulation of energy intake and body weight: The glucostatic theory and the lipostatic hypothesis // Ann. N. Y. Acad. Sci. – 1955. – Vol. 63. – P. 15-43.
23. Murashita K., Fukada H., Hosokawa H., Masumoto T. Cholecystokinin and peptide Y in yellowtail (Seriola quinqueradiata): Molecular cloning, real-time quantitative RT-PCR, and response to feeding and fasting // Gen. Compar. Endocrinol. – 2006. – Vol. 145. – No. 3. – P. 287-297.
24. Penney C.C., Volkoff H. Peripheral injections of cholecystokinin, apelin, ghrelin and orexin in cavefish (Astyanax fasciatus mexicanus): Effects on feeding and on the brain expression levels of tyrosine hydroxylase, mechanistic target of rapamycin and appetite-related hormones // Gen. Compar. Endocrinol. – 2014. – Vol. 196. – P. 4-40.
25. Peyon P., Saied H., Lin X., Peter R.E. Postprandial, seasonal and sexual variations in cholecystokinin gene expression in goldfish brain // Brain Res. Mol. Brain Res. – 1999. –Vol. 74. – P. 190-196.
26. Rønnestad I. Control and efficiency of digestive function of marine fish larvae. – In: Avances en nutricion acuicola vi. memorias del vi simposium internacional de nutricion acuicola (Cruz-Suarez L.E., Ricque-Marie D., Tapia-Salazar M., Gaxiola-Cortes M.G., Simoes N., Eds.). – Cancun. Quintana Roo, Mexico. –2002. – P. 152-165.
27. Rubio V.C., Sánchez-Vázquez F.J., Madrid J.A. Role of cholecystokinin and its antagonist proglumide on macronutrient selection in European sea bass Dicentrarchus labrax, L. // Physiol. Behav. – 2008. – Vol. 93. – No. 4-5. – P. 862-869.
28. Schwartz M.W., Figlewicz D.P., Baskin D.G., Woods S. C., Porte D.Jr. Insulin in the brain: a hormonal regulator of energy balance. // Endocr. Rev. – 1992. – Vol. 13. – No. 3. – P. 387-409.
29. Szelényi Z. Cholecystokinin: role in thermoregulation and other aspects of energetics // Clin. Chim. Acta. – 2010. – Vol. 411. – No. 5-6. – P. 329-335.
30. 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.
31. Tillner R., Ronnestad I., Dhert P., Ueberschar B. The regulatory loop between gut cholecystokinin and tryptic enzyme activity in sea bass (Dicentrarchus labrax) larvae is influenced by diffrent feeding regimes and trigger substances // Aquaculture. – 2014. – Vol. 420. – P. 139-146.
32. Volkoff H., Eykelbosh A.J., Peter R.E. Role of leptin in the control of feeding of gold fish Carassius auratus: interactions with cholecystokinin, neuropeptide Y and orexin A, and modulation by fasting // Brain Res. – 2003. – Vol. 972. – P. 90-109.
33. Volkoff H. The neuroendocrine regulation of food intake in fish: A review of current knowledge // Frontiers Neurosci. – 2016. – Vol. 10. – P. 540-570. doi: 10.3389/fnins.2016.00540
34. Volkoff H., Canosa L.F., Unniappan S., Cerda-Reverter J.M., Bernier N.J., Kelly S.P., Peter R.E. Neuropeptides and the control of food intake in fish // Gen. Comp. Endocrinol. – 2005. – Vol. 142. – P. 3-19. doi: 10.1016/j.ygcen.2004.11.001