Nr wniosku: 185618, nr raportu: 18676. Kierownik (z rap.): dr Anna

Nr wniosku: 185618, nr raportu: 18676. Kierownik (z rap.): dr Anna Błasiak
W toku realizacji projektu „Neuronalne mechanizmy peptydergicznej regulacji indukowanego stresem wzmożonego
pobierania pokarmu” zbadano zależności pomiędzy układami peptydergicznymi mózgowia, które odgrywają szczególnie
istotną rolę w kontrolę pobierania pokarmu i reakcji organizmu na stres. Badane układy mózgowia, syntetyzujące
neuropeptydy relaksynę-3, oreksynę, oksytocynę oraz wazopresynę pozostają pod silnym wpływem różnego rodzaju
stresorów, dlatego też odgrywają ważną rolę w zaburzeniach odżywiania wywołanych stresem. Dwa z wymienionych
układów: układ relaksyny-3 oraz oreksynowy, syntetyzują peptydy których wydzielenie do mózgowia powoduje inicjację
pobierania pokarmu. Jednocześnie układy te są silnie pobudzane w sytuacjach stresowych, a w szczególności w czasie,
kiedy organizm znajduje się pod wpływu stresu powtarzalnego. W toku przeprowadzonych badań techniką rejestracji
aktywności elektrycznej pojedynczych neuronów whole-cell patch clamp, wykazano, że układ oreksynowy, poprzez
bezpośrednie połącznia z jądrem pnia mózgu zwanym jadrem niepewnym (nucleus incertus), pobudza ten obszar
mózgowia do syntezy silnie oreksygenicznego peptydu relaksyny-3. Dowiedziono również, że relaksyna 3, działając
poprzez swoje specyficzne receptory RXFP3, hamuje aktywność jądra okołokomorowego podwzgórza, a w szczególność
neuronów syntetyzujących oksytocynę i wazopresynę. Charakterystyczną własnością wspomnianych neuronów
podwzgórzowych jest to, że mają ona działanie anoreksygeniczne, czyli hamują pobieranie pokarmu. Dzięki
wykorzystaniu technik znakowania szlaków neuronalnych wykazano istnienie bezpośrednich połączeń neuronalnych
pomiędzy neuronami bocznego podwzgórza a nucleus incertus oraz pomiędzy nucleus incertus a okołokomorowym
jądrem podwzgórza. Badania behawioralne wykazały, że indukowane stresem wzmożone, wykraczające ponad potrzeby
fizjologiczne, pobieranie pokarmu, pozostaje pod silną kontrolą układu relaksyna-3/RXFP3 a domózgowa iniekcja
selektywnego antagonisty receptora RXFP-3 znosi wywołane stresem kompulsywne pobieranie pokarmu. Z otrzymanych
w toku realizacji projektu wyników wyłania się obraz nowego elementu neuronalnego mechanizmu zaangażowanego w
stymulację pobierania pokarmu przez czynniki stresowe. W organizmie poddanym działaniu stresora dochodzi do
pobudzenia neuronów syntetyzujących oreksynę oraz relaksynę-3. Co ważne, synteza relaksyny-3 znajduje pod
bezpośrednim, stymulującym wpływem cząsteczek uwalnianych w sytuacji stresowej (m.in. czynnika uwalniającego
kortykoliberynę) jak i pośrednim, stymulującym wpływem oreksyn, których synteza zależy od stanu wzbudzenia
organizmu. Następnie, uwalniana do jądra okołokomorowego relaksyna-3 hamuje anoreksygeniczne neurony
oksytocynergiczne i wazopresynergiczne.
Otrzymane w toku realizacji projektu dane o specyfice działania receptora RXFP3 w jądrze okołokomorowym
podwzgórza, otwierają nowy dział w badaniach nad zaburzeniami pobierania pokarmu. Do tej pory rola unerwienia
relaksynergicznego obszarów podwzgórza nie była znana, a dalsza eksploracji tego obszaru wiedzy może przyczynić się
do opracowania specyficznych cząsteczek leków, pomagających w walce z patologicznymi zmianami w odżywianiu. Jest
to szczególnie istotne w świetle najnowszych danych dotyczących epidemii otyłości i nadwagi na świecie, która
przyczynia się do znacznego pogorszenia stanu zdrowia miliardów ludzi, a walka z nią co roku pochłania miliardy
dolarów.