Expunerea la fum de țigară reprogramează axa Y a neuropeptidei hipotalamice pentru a promova pierderea în greutate

Abstract

  • Departamentul de farmacologie și CRC pentru bolile inflamatorii cronice; Departamentul de Medicină, Universitatea din Melbourne, Spitalul Royal Melbourne, Victoria; și Departamentul de Fiziologie și Farmacologie, Școala de Științe Medicale, Universitatea din New South Wales, Sydney, Australia

Abstract

Raţional: În ciuda dovezilor epidemiologice irefutabile, fumatul țigării rămâne principala cauză prevenibilă a morbidității bolilor pulmonare la nivel mondial. Efectul de suprimare a apetitului tutunului este un factor determinant major al comportamentului fumatului, dar mecanismele moleculare și neuronale care stau la baza acestuia nu sunt înțelese. Neuropeptida Y (NPY) este o neuropeptidă orexigenică, a cărei activitate în nucleul hipotalamic paraventricular guvernează apetitul.

expunerea

Obiective: Pentru a compara efectele expunerii la fum și restricția echivalentă a alimentelor asupra greutății corporale, a masei de organe, a citokinelor și a NPY creierului la șoarecii Balb/c.

Metode: Un proiect de studiu de hrănire în perechi a comparat expunerea la fum (4 săptămâni; 1 țigară, 3 ×/zi, 5 zile/săptămână) cu restricție echivalentă a alimentelor (hrănite în pereche) și șoareci de control expuși la fals.

Rezultate: Expunerea la fum a indus rapid o anorexie ușoară. După 4 săptămâni, grupurile expuse la fum și hrănite în perechi au fost mai ușoare decât șoarecii martor (22,0 ± 0,2, 23,2 ± 0,5, 24,9 ± 0,4 g, respectiv; anorexie p; interleukină 6; leptină; factor de necroză tumorală α; proteine ​​de cuplare

Fumatul este principala cauză de deces și invaliditate care poate fi prevenită din cauza bolilor respiratorii la nivel mondial (1). Efectul de suprimare a poftei de mâncare a tutunului este un factor principal al comportamentului fumatului, iar creșterea potențială în greutate la încetare poate împiedica oamenii să renunțe (2-4). Efectul anorexigen al fumului de țigară poate contribui, de asemenea, la pierderea mușchilor scheletici la fumătorii pe termen lung care au dezvoltat boli pulmonare obstructive cronice (BPOC). O corelație negativă între fumat, greutatea corporală și aportul caloric a fost bine demonstrată la toate speciile (5, 6). Înțelegerea mecanismelor de reglare a apetitului de către tutun ar putea, prin urmare, contribui la gestionarea bolilor legate de fumat. Cu toate acestea, baza neuromoleculară a reglării poftei de mâncare de către fumul de țigară este necunoscută.

Nicotina, principalul component al dependenței tutunului, s-a dovedit că suprimă pofta de mâncare în multe studii (5, 6, 24-26). Receptorii nicotinici sunt foarte exprimați în hipotalamus și în medulă (27). Cu toate acestea, efectele nicotinei asupra expresiei NPY cerebrale sunt controversate (24, 25). Mai mult, efectele fumului de țigară în sine despre apetit și hipotalamic NPY sunt necunoscute.

Am raportat recent că șoarecii expuși la trei țigări, de trei ori pe zi timp de 4 zile au prezentat o scădere semnificativă a aportului de alimente și a greutății corporale (28). Deși concentrația plasmatică de leptină a fost semnificativ redusă la acest model acut, nu s-au observat modificări semnificative ale conținutului hipotalamic de NPY. Scopul prezentului studiu a fost investigarea modificărilor NPY, apetitului și compoziției corpului în timpul expunerii la țigări subcronice. Un proiect de studiu de control hrănit în pereche (PF) a adaptat aportul de alimente cu cel măsurat la șoarecii expuși la fum (SE) pentru a determina dacă restricția alimentară indusă de expunerea la fum de țigară este suficientă pentru a schimba greutatea corporală, țesutul adipos și NPY creierului. Am măsurat expresia ARNm adipos a proteinei 1 de decuplare (UCP1), UCP3, citokinelor inflamatorii, factorului de necroză tumorală α (TNF-α) și interleukinei 6 (IL-6), care sunt induse de fumat și care sunt mediatori procatabolici cunoscuți ai cașexiei, și o nouă enzimă care metabolizează trigliceridele, lipidele trigliceride lipide (ATGL). Unele dintre rezultatele acestor studii au fost raportate anterior în formă abstractă (29, 30).