皮质酮结合蛋白(CBG)在鸟类应激反应中的生理功能

【作者】 龚玲娟； 李末； 郝银超； 孙砚峰； 吴跃峰； 李东明；

【机构】 河北师范大学生命科学学院河北省动物生理生化与分子生物学重点实验室； 河北医科大学基础医学院； 河北农业大学海洋学院；

【摘要】 目标应激是生命的最基本特征之一。应激过程中机体下丘脑-垂体-肾上腺轴(hypothalamic-pituitary-adrenal axis,HPA轴)分泌的糖皮质激素(glucocorticoids,GC)增多,可迅速调节行为和生理过程产生适应性反应,以应对外界环境变化。脊椎动物中,血液中皮质酮结合蛋白(corticosteroid binding globulin,CBG)是运输GC的最主要蛋白。近年研究发现哺乳类的CBG可直接参与调节应激反应。而鸟类中CBG的功能显著不同于哺乳类:鸟类血液中缺少性激素结合蛋白(sex hormone-binding globulin,SHBG),鸟类CBG成为血液中唯一的运输性激素的载体蛋白,鸟类的CBG除可与皮质酮(CORT,鸟类中最主要的GC)结合外,还可与孕酮(progesterone)、睾酮(testosterone)和双氢睾酮(5α-dihydrotestosterone,DHT)等性激素结合。然而,野生鸟类的CBG在应激中是否参与调节应激反应,繁殖期鸟类在应激状态下如何协调应激激素和繁殖激素的关系?这些问题目前还知之甚少。方法本研究以常见鸟类——树麻雀(Passermontanus)为研究对象,采用"标准化的捕获-抑制刺激"法,激活其HPA轴。研究结果发现(1)树麻雀在急性应激状态下血浆CBG结合力在繁殖前期显著降低,而在繁殖后期显著升高(根据游离激素假说,CBG结合力的改变可以调节游离CORT的可利用性);(2)树麻雀的CORT、T竞争与CBG结合,而树麻雀雄乌在繁殖前期CBG结合力显著升高,这有助于缓解此时机体增加的T与CORT之间的竞争性结合。结论野生鸟类血液中CBG直接参与调节应激反应,其结合力存在季节性变化特征,这有利于它们协调自身的生理状态适应外界环境变化。更多还原