Gut-brain axis and the neuroendocrine regulation of energy balance, growth and reproduction in fish

鱼类肠脑轴与能量平衡、生长和繁殖的神经内分泌调节

基本信息

  • 批准号:
    341292-2007
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.41万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2010-01-01 至 2011-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The focus of my research is on how hormones (endocrine factors) produced from the brain and gut regulate food intake, growth and reproduction in fish. Food intake is mainly regulated by endocrine factors produced from the brain and gut, while growth and reproduction are regulated by factors produced mainly from the brain, pituitary and gonads (testis/ovary). Using goldfish, a well-characterized model used to study hormones, I have previously shown that two gut-brain peptides ghrelin and galanin stimulates food intake and secretion of growth hormone (GH; regulates growth) and luteinizing hormone (LH; regulates reproduction) secretion in fish. I hypothesize that (i) the regulation of feeding, growth and reproduction are interlinked by gut-brain endocrine factors and (ii) the appetite regulatory peptides act directly on the gonads to regulate reproduction. The overall objective of this proposal is to study how certain endocrine factors integrate food intake, growth and reproduction in fish. During the term of this grant, I will expand my studies on the biological actions of ghrelin and galanin and identify the structure and functions of two other appetite regulatory factors, galanin like peptide (GALP) and peptide YY (PYY) in goldfish. Endocrine factors (eg: GALP, PYY) will be administered into the brain or into the stomach cavity and food intake and GH and LH levels in blood will be determined. Presence of ghrelin, galanin, GALP and PYY in the gonads of goldfish will be determined and their direct effects on gonads will be studied. I also propose to use zebrafish that genetically lack ghrelin to further characterize the appetite regulatory, growth and reproductive functions of ghrelin in fish. Collectively, the results of the fundamental studies outlined in this proposal (i) are expected to provide new information that will improve our knowledge about the hormonal regulation of food intake, growth and reproduction in fish and (ii) could be beneficial in aquaculture to promote growth and reproduction of cultured fish.
我的研究重点是大脑和肠道产生的激素(内分泌因子)如何调节鱼类的摄食、生长和繁殖。 食物摄取主要由脑和肠道产生的内分泌因子调节,而生长和生殖主要由脑、垂体和性腺(睾丸/卵巢)产生的因子调节。 使用金鱼,一个良好的特征模型用于研究激素,我以前已经表明,两个肠脑肽ghrelin和甘丙肽刺激食物的摄入和分泌的生长激素(GH;调节生长)和促黄体生成激素(LH;调节生殖)在鱼的分泌。 我推测(i)摄食,生长和繁殖的调节是由肠脑内分泌因子和(ii)食欲调节肽直接作用于性腺调节生殖。 本提案的总体目标是研究某些内分泌因素如何整合鱼类的食物摄入、生长和繁殖。 在此期间,我将扩大我对生长激素释放肽和甘丙肽的生物学作用的研究,并确定另外两个食欲调节因子,甘丙肽样肽(GALP)和肽YY(PYY)在金鱼中的结构和功能。 内分泌因素(例如:GALP,PYY)将被施用到大脑或胃腔中,并将测定食物摄入量以及血液中的GH和LH水平。 将测定金鱼性腺中ghrelin、甘丙肽、GALP和PYY的存在,并研究它们对性腺的直接影响。 我还建议使用斑马鱼,基因缺乏生长激素释放肽,以进一步表征鱼类的食欲调节,生长和生殖功能的生长激素释放肽。 总的来说,本提案中概述的基础研究结果(i)预计将提供新的信息,提高我们对鱼类摄食、生长和繁殖的激素调节的认识,(ii)可能有利于水产养殖,促进养殖鱼类的生长和繁殖。

项目成果

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