内蒙古草原两种啮齿动物储食行为的生理学机理

动物储食行为对于生存和繁殖过程是至关重要的，关于其生理学机理一直不清楚。布氏田鼠和长爪沙鼠都具有储食越冬的习性且同域分布，我们对其野外行为、体温调节和能量代谢等方面具有多年的工作积累。本项目通过季节性实验、野外人工诱导实验和室内控制条件实验三条途径，对两种啮齿动物的储食行为、关键神经肽和瘦素等指标进行系统测定，比较分析各参数间的相关关系和种间差异，确定调节动物储食行为的关键神经肽，通过施加外源瘦素实验确定瘦素在动物储食行为中的生理作用。研究结果有助于理解动物储食行为的进化意义，对于人类的某些社会行为的理解也有重要价值。

本项目的目的是阐述内蒙古两种啮齿动物贮食行为的神经生物学机理。主要开展了以下工作：1、长爪沙鼠贮食行为的调控机理。主要发现是：雄性长爪沙鼠在自由取食条件下和禁食条件下都展现出双峰型。贮食行为与Fos标记的神经激活有关，包括伏隔核 (NAcc)，腹侧被盖区 (VTA) 和外侧下丘脑 (LH)。贮食行为也与酪氨酸羟化酶的细胞数增加有关，酪氨酸羟化酶是多巴胺转化的限速酶。且腹侧被盖区Fos/TH共表达的细胞数与贮存的食物量呈正相关关系。自由取食条件下，血清瘦素水平与贮存食物量呈负相关。在禁食条件下，贮食行为与海马和腹侧被盖区被激活有关。2、环境因子（食物、低温或短光照）对布氏田鼠和长爪沙鼠储食行为的影响。低温或短光照下长爪沙鼠和布氏田鼠的体重比对照组稍降低，但没有显著差异；低温或短光没有明显改变两种动物的储食行为，但低温组和短光照组动物禁食诱导的储食行为明显高于对照组。这些结果表明能量短缺后食物的突然增加对于诱导季节性储食起着关键作用，单独低温或短光照并不能诱导储食行为的增加，但能增强能量短缺诱导的储食行为。3、禁食诱导储食增加伴随多巴胺以及Orexin能神经细胞的激活。重喂食明显诱导伏隔核（NAcc）、下丘脑外侧区（LH）等c-Fos表达，腹侧背盖区（VTA）c-Fos和TH的双标记细胞明显增加，下丘脑外侧区Orexin细胞与Fos的双标记明显增加。结果表明，前脑多巴胺神经系统可能参与禁食-重喂食诱导的储食行为的调节。4、多巴胺受体对长爪沙鼠储食行为的作用。禁食重喂食1小时储食行为明显增加，而注射D1R或D2R拮抗剂完全阻断禁食重喂食诱导的储食行为增加；此外，注射D2R拮抗剂（0.5 and 5 mg/kg）明显抑制食物摄入，但注射D1R拮抗剂并没有降低食物摄入。结果表明中枢多巴胺的1型和2型受体都参与食物诱导的储食行为的调控，但D2R也参与摄食的调控。因此，食物诱导的储食行为增加可能受中枢多巴胺有关的奖赏系统的调控。