نقش مسير كيس‌پپتين/GPR54 در ميانجيگري اثرات مرفين بر بيان ژن نوروپپتيد Y در هيپوتالاموس موش‌هاي صحرايي نر

Role of kisspeptin/GPR54 pathway in mediating morphine's effects on hypothalamic NPY gene expression in male rats

زمينه و هدف: مسيرهاي عصبي داخل هيپوتالاموسي نوروپپتيد (Y (NPY، اپيوئيدها و كيس­پپتين از مهم ­ترين تنظيم­ كننده­‌هاي فعاليت توليدمثلي هستند. مرفين بيان ژن NPY و كيس­پپتين (Kiss1) را كاهش مي­دهد. در حالي كه كيس­پپتين يا نالوكسون اثرات تحريكي بر بيان ژن NPY اعمال مي­‌كنند. در اين تحقيق نقش مسير كيس­پپتين/GPR54 در ميانجي گري اثرات مرفين بر بيان ژن NPY در هيپوتالاموس موش­هاي صحرايي نر بررسي شد. روش‌ها: چهل و پنج موش صحرايي نر ويستار به وزن 250-230 گرم در 9 گروه پنج‌­تايي سالين، مرفين ( mg/kg5)، نالوكسون ( mg/kg2)، كيس­پپتين ( nM1)، پپتيد234 ( nM1)، نالوكسون/مرفين، كيس­پپتين/مرفين، نالوكسون/كيس­پپتين، و مرفين/پپتيد234 دريافت كردند. نالوكسون و مرفين به صورت زيرپوستي و كيس­پپتين و پپتيد234 از طريق بطن سوم مغزي تزريق گرديد. هيپوتالاموس نمونه­‌ها جمع‌­آوري شد. بيان نسبي ژن ­NPY با روش sqRT-PCR تعيين شد. يافته­‌ها: مرفين سبب كاهش معني­‌دار و كيس­پپتين سبب افزايش معني­‌دار بيان ژن NPY در مقايسه با سالين شد. تزريق همزمان كيس­پپتين/مرفين سبب افزايش معني­‌دار بيان ژن NPY در مقايسه با مرفين و كاهش معني­‌دار بيان اين ژن در مقايسه با كيس پپتين گرديد. تزريق همزمان نالوكسون/كيس­پپتين بيان ژن NPY را در مقايسه با سالين، نالوكسون يا كيس­پپتين افزايش داد كه اين افزايش در مقايسه با سالين و نالوكسون از نظر آماري معني­‌دار بود. تزريق همزمان مرفين/پپتيد234 بيان ژن NPY را در مقايسه با گروه سالين و مرفين كاهش داد كه اين كاهش در مقايسه با سالين از نظر آماري معني­‌دار بود. نتيجه‌­گيري: علاوه بر كاهش فعاليت مسير كيس ­پپتين /GPR54، احتمال دارد مسيرهاي عصبي ديگري نيز در ميانجيگري اثرات مهاري مرفين بر فعاليت نورون­هاي NPY نيز دخالت داشته باشند.

Background and aim: Intra-hypothalamic neural pathways including neuropeptide Y (NPY), opioids and kisspeptin are among the most important regulators of reproductive function. Morphine decreases NPY and kisspeptin (Kiss1) gene expression, while kisspeptin or naloxone increases NPY gene expressions. In the present study the role of kisspeptin/GPR54 pathway was investigated in mediating morphine's effects on hypothalamic NPY gene expression in male rats. Methods: Forty five male Wistar rats weighing 230-250 g in 9 groups (in each group n = 5) received saline, morphine (5 mg/kg), naloxone (2 mg/kg), kisspeptin (1nM), peptide 234 (1 nM) or co-injection of naloxone/morphine, kisspeptin/morphine, kisspeptin/naloxone, and morphine/peptide234. Naloxone and morphine were injected subcutaneously, while kisspeptin and peptide 234 were injected into third cerebral ventricle. The hypothalamus of the animals was removed and relative NPY mRNA levels measured by RT-PCR. Results: Morphine significantly decreased NPY gene expression, while kisspeptin significantly increased the expression. NPY gene expression was significantly increased by kisspeptin/morphine compared to saline. However, the expression was significantly decreased by kisspeptin/morphine compared to kisspeptin alone. The injection of kisspeptin/naloxone increased NPY gene expression compared to saline, naloxone or kisspeptin alone. This increase was statistically significant compared to saline or naloxone groups. Morphine/peptide234 decreased NPY gene expression compared to saline or morphine but the decrease was only statistically significant compared to saline. Conclusion: It seems that in addition kisspeptin/GPR54 pathway, other intra-hypothalamic neural pathways are also involved in the inhibitory effects of morphine on NPY neurons activity.