Các Neuron Afferent Sơ Cấp Ngoại Biên Chiếu Tới Pylorus ở Lợn Nhà - Đặc Điểm Vị Trí và Tính Chất Tâm Sinh Hóa

Springer Science and Business Media LLC - Tập 52 - Trang 82-89 - 2013
Michal Zalecki1
1Department of Animal Anatomy, Faculty of Veterinary Medicine, University of Warmia and Mazury, Olsztyn, Poland

Tóm tắt

Lợn, là một loài động vật ăn tạp, dường như là loài có giá trị đặc biệt trong các thí nghiệm về "dạ dày ruột". Tầm quan trọng của pylorus trong việc hoạt động đúng đắn của ống tiêu hóa được công nhận rộng rãi. Mặc dù người ta thường biết rằng sự cảm nhận từ dây thần kinh có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh hoạt động dạ dày và kháng thể mô tiêu hóa, tuy nhiên, hoàn toàn thiếu dữ liệu về các afferent ngoại vi chiếu tới pylorus của lợn. Thí nghiệm hiện tại được thiết kế để khám phá vị trí chính xác và các tính chất tâm sinh hóa của các neuron cảm giác sơ cấp chiếu tới pylorus lợn. Kỹ thuật theo dấu hồi tố kết hợp và hóa miễn dịch kép đã được áp dụng trên năm con lợn con. Một phản ứng RT-PCR bổ sung đã được sử dụng để xác nhận sự hiện diện của tất cả các chất dẫn truyền thần kinh được điều tra trong các hạch đã nghiên cứu. Các neuron được theo dấu được xác định nằm trong các hạch dây thần kinh khoản và hạch dây thần kinh sống chéo từ Th4 đến L1. Các afferent dương tính với Fast Blue thể hiện tính phản ứng miễn dịch với chất P, peptit liên quan đến gen calcitonin, isoform thần kinh của nitric oxide synthase, và galanin. Trong các hạch dây thần kinh phế vị và dây thần kinh sống, tỷ lệ phần trăm của các neuron được theo dấu có tính phản ứng với những chất này lần lượt là 54.8, 10.7, 49.6, 7.4 % và 22.2, 75.5, 95.2 %, và các perikarya đơn độc có tính phản ứng với Gal. Sự hiện diện của tất cả các chất được nghiên cứu trong mô hạch đã được xác nhận bởi kỹ thuật RT-PCR.

Từ khóa

#pylorus #neuron cảm giác #lợn nhà #tính chất tâm sinh hóa #nghiên cứu mô học

Tài liệu tham khảo

Ahlman H, Dahlstrom A (1983) Vagal mechanisms controlling serotonin release from the gastrointestinal tract and pyloric motor function. J Auton Nerv Syst 9:119–140 Allescher HD, Daniel EE, Dent J, Fox JE (1989) Inhibitory function of VIP-PHI and galanin in canine pylorus. Am J Physiol 256:G789–G797 Allescher HD, Edwin MD, Daniel EE (1994) Role of NO in pyloric, antral and duodenal motility and its interaction with other inhibitory mediators. Dig Dis Sci Sup 39:73S–75S Alm P, Uvelius B, Ekstrom J, Holmqvist B, Larsson B, Andersson KE (1995) Nitric oxide synthase-containing neurons in rat parasympathetic, sympathetic and sensory ganglia: A comparative study. Histochem J 27:819–831 Boeckxstaens GE, Pelckmans PA, Bult H, De Man JG, Herman AG, Van Maercke YM (1991) Evidence for nitric oxide as mediator of non-adrenergic non-cholinergic relaxations induced by ATP and GABA in the canine gut. Br J Pharmacol 102:434–438 Carobi C, Candio F (1990) Vagal afferent innervation of the pylorus and the upper small intestine studied in the rat with the horseradish peroxidase technique. Experientia 46:48–50 Carr PA, Nagy JI (1993) Emerging relationships between cytochemical properties and sensory modality transmission in primary sensory neurons. Brain Res Bull 30:209–219 Chiocchetti R, Clavenzani P, Barazzoni AM et al (2003) Viscerotopic representation of the subdiaphragmatic tracts of the digestive apparatus within the vagus complex in the sheep. Brain Res 961:32–44 Costa M, Brookes S, Zagorodnyuk V (2004) How many kinds of visceral afferents? Gut 53:ii1–ii4 Cottrell DF, Greenhorn JG (1987) The vagal and spinal innervation of the gastro-duodenal junction of sheep. Q J Exp Physiol 72:513–524 Desai KM, Warner TD, Bishop AE, Polak JM, Vane JR (1994) Nitric oxide, and not vasoactive intestinal peptide, as the main neurotransmitter of vagally induced relaxation of the guinea pig stomach. Br J Pharmacol 113:1197–1202 Domoto T, Teramoto M, Tanigawa K, Tamura K, Yasui Y (1995) Origins of nerve fibers containing nitric oxide synthase in the rat celiac-superior mesenteric ganglion. Cell Tissue Res 281:215–221 El OT, Mei N (1978) Innervation sensitive de la jonction gastroduodenale: donnes electrophysiologiques, histologiques et histochemiques recentes. Com Ren Sean Soc Biol Fil 172:283–288 Elfvin LG, Lindh B (1982) A study of the extrinsic innervation of the guinea pig pylorus with the horseradish peroxidase tracing technique. J Comp Neurol 208:317–324 Gibbins IL, Furness JB, Costa M, MacIntyre I, Hillyard CJ, Girgis S (1985) Co-localization of calcitonin gene-related peptide-like immunoreactivity with substance P in cutaneous, vascular and visceral sensory neurons of guinea pigs. Neurosci Lett 57:125–130 Green T, Dockray GJ (1987) Calcitonin gene-related peptide and substance P in afferents to the upper gastrointestinal tract in the rat. Neurosci Lett 76:151–156 Green T, Dockray GJ (1988) Characterization of the peptidergic afferent innervation of the stomach in the rat, mouse and guinea-pig. Neuroscience 25:181–193 Grimes PA, Mokashi A, Stone RA, Lahiri S (1995) Nitric oxide synthase in autonomic innervation of the cat carotid body. J Auton Nerv Syst 54:80–86 Grundy D, Gharib-Naseri MK, Hutson D (1993) Role of nitric oxide and vasoactive intestinal polypeptide in vagally mediated relaxation of the gastric corpus in the anaesthetized ferret. J Auton Nerv Syst 43:241–246 Heym C, Braun B, Shuyi Y, Klimaschewski L, Colombo-Benkmann M (1995) Immunohistochemical correlation of human adrenal nerve fibres and thoracic dorsal root neurons with special reference to substance P. Histochem Cell Biol 104:233–243 Holzer P (1998) Neural emergency system in the stomach. Gastroenterology 114:823–839 Holzer P, Wachter C, Heinemann A, Jocic M, Lippe IT, Herbert MK (1995) Diverse interactions of calcitonin gene related peptide and nitric oxide in the gastric and cutaneous microcirculation. Can J Physiol Pharmacol 73:991–994 Ishiguchi T, Takahashi T, Itoh H, Owyang C (2000) Nitrergic and purinergic regulation of the rat pylorus. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 279:G740–G747 Kobbert C, Apps R, Bechmann I, Lanciego JL, Mey J, Thanos S (2000) Current concepts in neuroanatomical tracing. Prog Neurobiol 62:327–351 Kressel M, Berthoud H-R, Neuhuber WL (1994) Vagal innervation of the rat pylorus: an anterograde tracing study using carbocyanine dyes and laser scanning confocal microscopy. Cell Tissue Res 275:109–123 Lambrecht N, Burchert M, Respondek M, Muller KM, Peskar BM (1993) Role of calcitonin gene-related peptide and nitric oxide in the gastroprotective effect of capsaicin in the rat. Gastroenterology 104:1371–1380 Landry M, Aman K, Dostrovsky J et al (2003) Galanin expression in adult human dorsal root ganglion neurons: initial observations. Neuroscience 117:795–809 Laplace JP, Cuber JC (1984) Total vagal deafferentation and gastric emptying in swine. Reprod Nutr Dev 24:655–670 Lidberg P (1985) On the role of substance P and serotonin in the pyloric motor control. An experimental study in cat and rat. Acta Physiol Scand Suppl 538:1–69 Lidberg P, Dahlstrom A, Lundberg JM, Ahlman H (1983) Different modes of action of substance P in the motor control of the feline stomach and pylorus. Regul Pept 7:41–52 Lindestrom LM, Ekblad E (2002) Origins and projections of nerve fibres in rat pyloric sphincter. Auton Neurosci 97:73–82 Lindh B, Dalsgaard CJ, Elfvin LG, Hokfelt T, Cuello AC (1983) Evidence of substance P immunoreactive neurons in dorsal root ganglia and vagal ganglia projecting to the guinea pig pylorus. Brain Res 269:365–369 Maggi CA, Patacchini R, Meini S, Giuliani S (1993) Nitric oxide is the mediator of tachykinin NK3 receptor-induced relaxation in the circular muscle of the guinea-pig ileum. Eur J Pharmacol 240:45–50 Meulemans AL, Eelen JG, Schuurkes JA (1995) NO mediates gastric relaxation after brief vagal stimulation in anesthetized dogs. Am J Physiol 269:G255–G261 Perry MJ, Lawson SN (1998) Differences in expression of oligosaccharides, neuropeptides, carbonic anhydrase and neurofilament in rat primary afferent neurons retrogradely labelled via skin, muscle or visceral nerves. Neuroscience 85:293–310 Philippe C, Clerc N, Mazet B, Niel JP (1996) Immunochemical study of galanin in the cat digestive tract and autonomic ganglia. Peptides 17:1331–1335 Philippe C, Cuber JC, Bosshard A, Rampin O, Laplace JP, Chayvialle JA (1990) Galanin in porcine vagal sensory nerves: immunohistochemical and immunochemical study. Peptides 11:989–993 Ramkumar D, Schulze KS (2005) The pylorus. Neurogastroenterol Motil 17(Suppl 1):22–30 Rattan S, Tamura W (1998) Role of galanin in the gastrointestinal sphincters. Ann N Y Acad Sci 863:143–155 Scharoun SL, Barone FC, Wayner MJ, Jones SM (1984) Vagal and gastric connections to the central nervous system determined by the transport of horseradish peroxidase. Brain Res Bull 13:573–583 Smits GJ, Lefebvre RA (1994) Tachykinin receptors involved in the contractile effect of the natural tachykinins in the rat gastric fundus. J Auton Pharmacol 14:383–392 Su HC, Bishop AE, Power RF, Hamada Y, Polak JM (1987) Dual intrinsic and extrinsic origins of CGRP- and NPY-immunoreactive nerves of rat gut and pancreas. J Neurosci 7:2674–2687 Swindle MM (1984) Swine as replacements for dogs in the surgical teaching and research laboratory. Lab Anim Sci 34:383–385 Swindle MM, Makin A, Herron AJ, Clubb FJ Jr, Frazier KS (2012) Swine as models in biomedical research and toxicology testing. Vet Pathol 49:344–356 Swindle MM, Moody DC, Philips LD (1992) Swine as models in biomedical research. Iowa State University Press, Ames Swindle MM, Smith AC, Hepburn BJ (1988) Swine as models in experimental surgery. J Invest Surg 1:65–79 Tarakci B, Vaillant C (1999) The location of extrinsic afferent and efferent neurons innervating the stomach and colon in rat. Tr J of Veterinary and Animal Sciences 23:153–158 Vanderwinden JM, Mailleux P, Schiffmann SN, Vanderhaeghen JJ, De Laet MH (1992) Nitric oxide synthase activity in infantile hypertrophic pyloric stenosis. N Engl J Med 327:511–515 Villar MJ, Cortes R, Theodorsson E et al (1989) Neuropeptide expression in rat dorsal root ganglion cells and spinal cord after peripheral nerve injury with special reference to galanin. Neuroscience 33:587–604 Wiesenfeld-Hallin Z, Bartfai T, Hokfelt T (1992) Galanin in sensory neurons in the spinal cord. Front Neuroendocrinol 13:319–343 Wiesenfeld-Hallin Z, Xu XJ (1998) Galanin in somatosensory function. Ann N Y Acad Sci 863:383–389 Xu XJ, Hokfelt T, Bartfai T, Wiesenfeld-Hallin Z (2000) Galanin and spinal nociceptive mechanisms: recent advances and therapeutic implications. Neuropeptides 34:137–147 Zalecki M (2012) Localization and neurochemical characteristics of the extrinsic sympathetic neurons projecting to the pylorus in the domestic pig. J Chem Neuroanat 43:1–13 Zalecki M, Podlasz P, Pidsudko Z, Wojtkiewicz J, Kaleczyc J (2012) Vagal projections to the pylorus in the domestic pig (Sus scrofa domestica). Auton Neurosci 171:21–27 Zhang X, Verge V, Wiesenfeld-Hallin Z et al (1993) Nitric oxide synthase-like immunoreactivity in lumbar dorsal root ganglia and spinal cord of rat and monkey and effect of peripheral axotomy. J Comp Neurol 335:563–575 Zhu HC, Zhao J, Luo CY, Li QQ (2012) Gastrointestinal dysfunction in a Parkinson's disease rat model and the changes of dopaminergic, nitric oxidergic, and cholinergic neurotransmitters in myenteric plexus. J Mol Neurosci 47:15–25