Латеральный гипоталамус

Латеральный гипоталамус
Латеральный гипоталамус
	Латеральный гипоталамус обозначен буквой «LT» справа, желтым цветом.
Идентификаторы
МеШ	D007026
Нейроимена	426
НейроЛекс ID	бирнлекс_4037
ТА98	А14.1.08.929
ФМА	62030
	Анатомические термины нейроанатомии [ править в Викиданных ]

Латеральный гипоталамус ( ЛГ ), также называемый латеральной гипоталамической областью ( ЛГА ), ^{[ 1 ]} содержит первичное орексинергическое ядро в гипоталамусе , которое широко распространено по всей нервной системе ; ^{[ 2 ]} Эта система нейронов опосредует множество когнитивных и физических процессов, таких как стимулирование пищевого поведения и возбуждения, снижение восприятия боли , регулирование температуры тела , пищеварительных функций и кровяного давления, среди многих других. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]} Клинически значимые расстройства, связанные с дисфункцией орексинергической проекционной системы, включают нарколепсию , двигательные расстройства или функциональные желудочно-кишечные расстройства, сопровождающиеся висцеральной гиперчувствительностью (например, синдром раздраженного кишечника ), ^{[ 3 ]}^{[ 5 ]} и расстройства пищевого поведения. ^{[ 6 ]}

Нейромедиатор глутамат являются и эндоканнабиноиды (например, анандамид ) и орексина нейропептиды орексин-А и орексин-В основными сигнальными нейрохимическими веществами в орексиновых нейронах; ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}^{[ 7 ]} нейрохимические вещества, специфичные для пути, включают ГАМК , меланин-концентрирующий гормон , ноцицептин , глюкозу , пептиды динорфина и пептидные гормоны, регулирующие аппетит, лептин и грелин , среди других. ^{[ 3 ]}^{[ 8 ]} Примечательно, что каннабиноидный рецептор 1 (CB1) колокализуется на орексинергических проекционных нейронах латерального гипоталамуса и многих выходных структурах. ^{[ 4 ]}^{[ 7 ]} где рецепторы CB1 и рецептора орексина 1 CB1-OX1 (OX1) образуют гетеродимер рецептора . ^{[ 4 ]}^{[ 9 ]}^{[ 10 ]}

Входы

Медиальная префронтальная кора ^{[ 11 ]}
Центральное ядро миндалевидного тела ^{[ 12 ]}

Выходы

Орексинергические проекции латерального гипоталамуса иннервируют всю остальную часть гипоталамуса , с сильными проекциями на задний гипоталамус , туберомаммилярное ядро ( гистамина ядро проекции ), дугообразное ядро и паравентрикулярное ядро гипоталамуса . ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} В дополнение к гистаминергическому ядру система орексина также проецируется на дофаминовое ядро вентральной покрышки , норадренергическое ядро голубого пятна , серотонинергические ядра шва , холинергическое ядро ножки и латеродорсальное ядро покрышки . ^{[ 2 ]}^{[ 8 ]} Гистаминергические, дофаминергические, серотонинергические, норадренергические и холинергические ядра, на которые проецируются латеральные гипоталамические нейроны орексина, составляют основные компоненты восходящей ретикулярной активирующей системы . ^{[ 13 ]}

Другие выходные области включают: вентромедиальный гипоталамус , медиальное и латеральное ядра перегородки , центральную медиальную миндалевидное тело , неясную зону , периакведуктальное серое вещество , латеральную хабенулу , диагональную полосу , безымянную субстанцию (содержит базальное ядро ), конечную полоску , префронтальную кору , различные стволы головного мозга . подструктуры, включая ростральный вентромедиальный мозг , ростральный вентролатеральный мозг , двойственное ядро , одиночное ядро , спинномозговое тройничное ядро , мостовой центр мочеиспускания , вентральную дыхательную группу и мостовую дыхательную группу ), постремную область и дорсальное ядро блуждающего нерва . ^{[ 3 ]}^{[ 8 ]}

Каннабиноидный рецептор 1 (CB1) колокализуется на орексинергических проекционных нейронах латерального гипоталамуса и многих выходных структурах. ^{[ 4 ]}^{[ 7 ]} где рецепторы CB1 и рецептора орексина 1 (OX1) физически и функционально соединяются, образуя гетеродимер рецептора CB1-OX1 . ^{[ 4 ]}^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} существует существенное анатомическое и функциональное совпадение и системные перекрестные помехи Между эндоканнабиноидной системой и системой орексина в центральной нервной системе . ^{[ 4 ]}

Функция

Благодаря разнообразным выходам системы орексина нейроны орексина в латеральном гипоталамусе опосредуют множество функций. Двумя наиболее часто отмечаемыми функциями пептидов орексина в латеральном гипоталамусе являются стимулирование пищевого поведения и пробуждение (т.е. бодрствование). ^{[ 3 ]}^{[ 6 ]} В более общем плане орексинергические нейронные проекции латерального гипоталамуса участвуют в терморегуляции , регулируют моторику и функцию желудочно-кишечного тракта посредством дорсального ядра блуждающего нерва , уменьшают боль и ноцицепцию через несколько выходных структур (например, околоводопроводное серое вещество), модулируют свойство вознаграждения стимулов через проекции вентральной покрышки и другие выходные сигналы системы вознаграждения , регулирование энергетического гомеостаза и нейроэндокринных функций (например, ось HPA , ось HPG и ось HPT ) через другие выходы гипоталамуса и регулирование висцеральных функций (например, дыхание, кровяное давление и мочеиспускание ) через группу структур ствола мозга, среди других функций. ^{[ 3 ]}^{[ 5 ]}^{[ 14 ]}

Эндоканнабиноидная система и система орексина опосредуют многие из одних и тех же когнитивных и физических эффектов, и в медицинском обзоре 2013 года было отмечено значительное совпадение их функций и локализации; ^{[ 4 ]} Гетеродимер CB1-OX1 рецептора обеспечивает 100-кратное усиление эффективности рецептором орексина 1 . , опосредованной ERK передачи сигналов ^{[ 4 ]} Также были отмечены уникальные функциональные взаимодействия, такие как OX1-индуцированная прессорная реакция CB1 в ростральном вентролатеральном мозговом веществе . ^{[ 6 ]}^{[ 15 ]}^{[ 16 ]}

Клиническое значение

Нарколепсия связана с выраженным снижением числа орексинергических проекционных нейронов латерального гипоталамуса и очень низким содержанием пептидов орексина в спинномозговой жидкости . ^{[ 17 ]} Это было идентифицировано как механизм, ответственный за симптомы нарколепсии. ^{[ 17 ]}

Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что нейроны OX1, которые образуют синапсы с дорсальным ядром блуждающего нерва и частями ствола головного мозга, могут играть роль в патофизиологии хронической боли и висцеральной гиперчувствительности при функциональных желудочно-кишечных расстройствах . ^{[ 3 ]}^{[ 5 ]}

Ссылки

^ здесь-409 в NeuroNames
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Маленка Р.К., Нестлер Э.Дж., Хайман С.Е. (2009). «Глава 6: Широко распространенные системы: моноамины, ацетилхолин и орексин». В Сидоре А., Брауне Р.Ю. (ред.). Молекулярная нейрофармакология: фонд клинической неврологии (2-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Medical. п. 179. ИСБН 9780071481274 . Орексинергические проекции в ЦНС. Нейроны орексина с телами клеток в латеральной области гипоталамуса (LHA) и заднем гипоталамусе (PH) проецируются по всему мозгу (за исключением мозжечка) с плотными проекциями на норадренергическое голубое пятно (LC), гистаминергическое туберомамиллярное ядро (TMN), серотонинергические ядра шва. , холинергические латеродорсальные и педункулопонтинные ядра (LDT и PPT), а также дофаминергическую вентральную область покрышки (VTA). ... Нейроны орексина проецируются и активируют моноаминергические и холинергические нейроны, участвующие в поддержании длительного периода «бодрствования». Недостаток орексина вызывает нарколепсию (глава 12). Нейроны орексина регулируются периферическими медиаторами, несущими информацию об энергетическом балансе, включая глюкозу, лептин и грелин. Они также получают входные данные от лимбических структур. Таким образом, нейроны орексина способны не только регулировать циклы сна и бодрствования, но и реагировать на важные сигналы окружающей среды и метаболические сигналы. Соответственно, орексин играет роль в регуляции энергетического гомеостаза, вознаграждения и, возможно, в более общем смысле, в эмоциях.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Ли Дж., Ху З., де Лесеа Л. (январь 2014 г.). «Гипокретины/орексины: интеграторы множества физиологических функций» . Британский журнал фармакологии . 171 (2): 332–50. дои : 10.1111/bph.12415 . ПМЦ 3904255 . ПМИД 24102345 . Нейроны орексина являются возбуждающими, экспрессируют везикулярный транспортер глутамата VGLUT2 (Rosin et al., 2003), а также продуцируют динорфин... Анальгезирующие свойства пептидов орексина хорошо известны... Также поддерживается участие орексина в возникновении боли. клиническими наблюдениями, которые показали, что существует связь между изменениями Ox-рецепторов и головными болями (см. ниже) (Rainero et al., 2004), а недавнее многоцентровое исследование «случай-контроль» показало, что хроническая боль чаще встречается у пациентов с нарколепсией с катаплексией, чем в контрольной группе... Также было обнаружено, что система орексина влияет на висцеральные функции в дополнение к ее роли в энергетическом гомеостазе. и эндокринная функция, упомянутая ранее. ... орексин возбуждает нейроны MCH (van den Pol et al., 2004) и ингибирует вентрально-медиальные гипоталамические (VMH) глюкорецепторы, усиливая пищевое поведение (Shiraishi et al., 2000). Более того, недавнее исследование показало, что постремная область и ядро одиночного тракта (NTS) необходимы для орексин-опосредованной гиперфагии... Однако внутривенные инъекции орексина-А не оказывают влияния на симпатическую активность (Matsumura et al., 2001). ), что позволяет предположить, что сердечные эффекты орексина опосредованы централизованно. Соответственно, микроинъекции орексина-А в ростральную вентролатеральную часть продолговатого мозга (Huang et al., 2010) или ростральную вентромедиальную часть продолговатого мозга (Ciriello and de Oliveira, 2003) вызывают сердечно-сосудистые возбуждающие реакции посредством активации рецепторов как OX1, так и OX2 (Huang et al. , 2010).
Однако было показано, что передача сигналов орексина-А в двойственном ядре (NA) (de Oliveira and Ciriello, 2003) и субфорникальном органе (Smith et al., 2007) вызывает реакции брадикардии... Более того, активация рецепторов OX1 в дорсальное моторное ядро блуждающего нерва приводит к облегчению активности эфферентных нервов блуждающего поджелудочной железы (Wu et al., 2004), стимулируя экзокринную секрецию поджелудочной железы (Miyasaka et al., 2002). Введение орексина-А, в частности, увеличивает секрецию двенадцатиперстной кишки у нормально питающихся, но не у голодных животных, за счет эффекта, который не зависит от холинергических путей (Flemstrom et al., 2003; Bengtsson et al., 2007). Кроме того, орексин-А может изменять перистальтику желудочно-кишечного тракта, включая опорожнение желудка, межпищеварительную моторику желудка (Naslund et al., 2002; Ehrstrom et al., 2005a,b2005b; Bulbul et al., 2010) и кишечную перистальтику (Satoh et al. ., 2006), а также моторику толстой кишки...
Присутствие орексина-А и его рецепторов было показано в почках и моче человека... Эти данные подтверждаются результатами физиологических исследований, которые продемонстрировали, что орексин-А участвует в тазово-уретральном рефлексе (Peng et al., 2008) и рефлекс мочеиспускания
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Флорес А., Мальдонадо Р., Беррендеро Ф. (декабрь 2013 г.). «Перекрестные помехи каннабиноидов и гипокретина в центральной нервной системе: что мы знаем на данный момент» . Границы в неврологии . 7 : 256. дои : 10.3389/fnins.2013.00256 . ПМЦ 3868890 . ПМИД 24391536 . Прямое взаимодействие CB1-HcrtR1 было впервые предложено в 2003 г. (Hilairet et al., 2003). Действительно, 100-кратное увеличение способности гипокретина-1 активировать передачу сигналов ERK наблюдалось при совместной экспрессии CB1 и HcrtR1... В этом исследовании более высокая эффективность гипокретина-1 по регуляции гетеромера CB1-HcrtR1 по сравнению с гомомером HcrtR1-HcrtR1 сообщалось (Ward et al., 2011b). Эти данные позволяют однозначно идентифицировать гетеромеризацию CB1-HcrtR1, имеющую существенное функциональное значение. ... Существование перекрестных помех между гипокретинергической и эндоканнабиноидной системами убедительно подтверждается их частично перекрывающимся анатомическим распределением и общей ролью в нескольких физиологических и патологических процессах. Однако мало что известно о механизмах, лежащих в основе этого взаимодействия.
• Рисунок 1: Схема экспрессии CB1 головного мозга и орексинергических нейронов, экспрессирующих OX1 или OX2.
• Рисунок 2: Механизмы синаптической передачи сигналов в системах каннабиноидов и орексина.
• Рисунок 3: Схема путей мозга, участвующих в приеме пищи.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Окумура Т., Нозу Т., Кумей С., Такакусаки К., Миягиси С., Охира М. (февраль 2015 г.). «Антиноцицептивное действие орексина мозга против растяжения толстой кишки у находящихся в сознании крыс» . Исследования мозга . 1598 : 12–7. дои : 10.1016/j.brainres.2014.12.021 . ПМИД 25527398 . S2CID 7239191 . Что касается желудочно-кишечных функций, орексин-А действует центрально, регулируя желудочно-кишечные функции, такие как секреция желудка и поджелудочной железы, а также моторика желудочно-кишечного тракта. ... Однако мало что известно о роли центрального орексина в висцеральной чувствительности. ... Эти результаты впервые позволяют предположить, что орексин-А действует центрально в головном мозге, усиливая антиноцицептивную реакцию на растяжение толстой кишки. Кроме того, мы могли бы предположить, что эндогенный орексин-А действительно опосредует антиноцицептивный эффект морфина на висцеральную чувствительность через рецепторы орексина-1. Все эти данные могут указывать на то, что мозговой орексин играет роль в патофизиологии функциональных желудочно-кишечных расстройств, таких как синдром раздраженного кишечника, поскольку считается, что висцеральная гиперчувствительность кишечника играет жизненно важную роль в этих заболеваниях.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Мессина Г, Далия С, Тафури Д, Монда В, Палмьери Ф, Дато А, Руссо А, Де Блазио С, Мессина А, Де Лука В, Шеффи С, Монда М (2014). «Орексин-А контролирует симпатическую активность и пищевое поведение» . Границы в психологии . 5 : 997. дои : 10.3389/fpsyg.2014.00997 . ПМЦ 4157463 . ПМИД 25250003 . Орексины способствуют как возбуждению, так и насыщению (Sweet et al., 1999). ...Орексин-А также влияет на температуру тела. Фактически, ICV-введение орексина-А вызывает увеличение частоты импульсов симпатических нервов в ответ на BAT, что сопровождается повышением температуры BAT и толстой кишки (Monda et al., 2001).
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Уоткинс Б.А., Ким Дж (2014). «Эндоканнабиноидная система: управление пищевым поведением и метаболизмом макронутриентов» . Границы в психологии . 5 : 1506. doi : 10.3389/fpsyg.2014.01506 . ПМК 4285050 . ПМИД 25610411 . CB1 присутствует в нейронах кишечной нервной системы и в сенсорных окончаниях блуждающих и спинальных нейронов желудочно-кишечного тракта (Massa et al., 2005). Показано, что активация CB1 модулирует переработку питательных веществ, такую как желудочная секреция, опорожнение желудка и перистальтика кишечника. ... Показано, что CB1 локализуется совместно с нейропептидом, ингибирующим прием пищи, кортикотропин-высвобождающим гормоном, в паравентрикулярном ядре гипоталамуса, а также с двумя орексигенными пептидами, меланин-концентрирующим гормоном в латеральном гипоталамусе и с пре-про -орексин в вентромедиальном гипоталамусе (Inui, 1999; Horvath, 2003). У мышей с нокаутом CB1 (KO) наблюдались более высокие уровни мРНК CRH, что указывает на то, что рецепторы EC гипоталамуса участвуют в энергетическом балансе и могут быть способны опосредовать прием пищи (Cota et al., 2003). ... ECS работает через множество анорексигенных и орексигенных путей, в которых участвуют грелин, лептин, адипонектин, эндогенные опиоиды и кортикотропин-рилизинг гормоны (Viveros et al., 2008).
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Сакурай Н (2006). Сейджи Т. (ред.). Физиология и патофизиология системы орексин/гипокретин . Тотова, Нью-Джерси: Humana Press. стр. 25–35. ISBN 9781592599509 . Проверено 19 июля 2015 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Томпсон, доктор медицинских наук, Хаард Х., Сакурай Т., Райнеро И., Кукконен Дж. П. (2014). «Фармакогенетика рецепторов орексина/гипокретина OX1 и OX2» . Границы в неврологии . 8 : 57. дои : 10.3389/fnins.2014.00057 . ПМК 4018553 . ПМИД 24834023 . Было высказано предположение, что димеризация OX1-CB1 сильно усиливает передачу сигналов рецептора орексина, но вероятное объяснение усиления сигнала, вместо этого, предлагается способностью передачи сигналов рецептора OX1 продуцировать 2-арахидоноилглицерин, лиганд рецептора CB1 и последующий ко- передача сигналов рецепторов (Haj-Dahmane and Shen, 2005; Turunen et al., 2012; Jäntti et al., 2013). Однако это не исключает димеризации.
^ Перейти обратно: ^а ^б Янтти М.Х., Мандрика И., Кукконен Дж.П. (март 2014 г.). «Человеческие рецепторы орексина/гипокретина образуют конститутивные гомо- и гетеромерные комплексы друг с другом и с каннабиноидными рецепторами CB1 человека». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 445 (2): 486–90. дои : 10.1016/j.bbrc.2014.02.026 . ПМИД 24530395 . Подтипы рецепторов орексина легко образуют гомо- и гетеро(ди)меры, о чем свидетельствуют значимые сигналы BRET. Рецепторы CB1 образовывали гомодимеры, а также гетеродимеризовались с обоими рецепторами орексина. ... В заключение, рецепторы орексина обладают значительной склонностью к образованию гомо- и гетероди-/олигомерных комплексов. Однако неясно, влияет ли это на их передачу сигналов. Поскольку рецепторы орексина эффективно передают сигнал через продукцию эндоканнабиноидов рецепторам CB1, димеризация может быть эффективным способом формирования сигнальных комплексов с оптимальными концентрациями каннабиноидов, доступными для каннабиноидных рецепторов.
^ Реппуччи CJ, Петрович Г.Д. (июль 2016 г.). «Организация связей между миндалевидным телом, медиальной префронтальной корой и латеральным гипоталамусом: исследование одиночного и двойного ретроградного отслеживания на крысах» . Структура и функции мозга . 221 (6): 2937–62. дои : 10.1007/s00429-015-1081-0 . ПМЦ 4713378 . ПМИД 26169110 .
^ Райт А. «Лимбическая система: миндалина» . В Бирне Дж. Х. (ред.). Гомеостаз и высшая функция мозга . Нейронаука онлайн. Центр медицинских наук Техасского университета в Хьюстоне .
^ Маленка Р.К., Нестлер Э.Дж., Хайман С.Е. (2009). «Глава 12: Сон и возбуждение». В Сидоре А., Брауне Р.Ю. (ред.). Молекулярная нейрофармакология: фонд клинической неврологии (2-е изд.). Нью-Йорк, США: McGraw-Hill Medical. п. 295. ИСБН 9780071481274 . РАС представляет собой сложную структуру, состоящую из нескольких различных цепей, включая четыре моноаминергических пути... Путь норадреналина берет свое начало из голубого пятна (LC) и связанных с ним ядер ствола мозга; серотонинергические нейроны также происходят из ядер шва в стволе мозга; дофаминергические нейроны берут начало в вентральной покрышке (ВТА); а гистаминэргический путь начинается от нейронов туберомаммиллярного ядра (ТЯН) заднего гипоталамуса. Как обсуждалось в главе 6, эти нейроны широко разрастаются по всему мозгу из ограниченного набора тел клеток. Норадреналин, серотонин, дофамин и гистамин выполняют сложные модулирующие функции и в целом способствуют бодрствованию. ПТ ствола мозга также является важным компонентом ARAS. Активность PT-холинергических нейронов (клеток быстрого сна) способствует быстрому сну. Во время бодрствования клетки, активные для быстрого сна, ингибируются подмножеством нейронов норадреналина и серотонина ARAS, называемых клетками, выключенными для быстрого сна. ... Нейроны орексина расположены в латеральном гипоталамусе. Они организованы широко выступающим образом, подобно моноаминам (глава 6), и иннервируют все компоненты ARAS. Они возбуждают моноаминергические нейроны, отключенные от быстрого сна, во время бодрствования и холинергические нейроны PT во время быстрого сна. Они ингибируются нейронами VLPO во время медленного сна.
^ Ли А, Нэтти Э (2014). «Орексин, сердечно-дыхательная функция и гипертония» . Границы в неврологии . 8:22 . дои : 10.3389/fnins.2014.00022 . ПМЦ 3921571 . ПМИД 24574958 . В этом обзоре мы фокусируемся на роли орексина в сердечно-дыхательных функциях и его потенциальной связи с гипертонией. ... центральный хеморефлекс может быть причинной связью с увеличением SNA и АД в SHR. Модуляция системы орексина может быть потенциальной мишенью при лечении некоторых форм гипертонии.
^ Ибрагим Б.М., Абдель-Рахман А.А. (март 2014 г.). «Передача сигналов каннабиноидного рецептора 1 в ядрах, регулирующих сердечно-сосудистую систему, в стволе мозга: обзор» . Журнал перспективных исследований . 5 (2): 137–45. дои : 10.1016/j.jare.2013.03.008 . ПМК 4294710 . ПМИД 25685481 .
^ Ибрагим Б.М., Абдель-Рахман А.А. (октябрь 2015 г.). «Ключевая роль усиления передачи сигналов рецептора орексина 1 ствола мозга в прессорной реакции, опосредованной центральным каннабиноидным рецептором 1, у находящихся в сознании крыс» . Исследования мозга . 1622 : 51–63. дои : 10.1016/j.brainres.2015.06.011 . ПМЦ 4562882 . ПМИД 26096126 . Передача сигналов рецептора орексина 1 (OX1R) участвует в модуляции питания каннабиноидного рецептора 1 (CB1R). Кроме того, наши исследования установили зависимость центрального CB1R-опосредованного прессорного ответа от фосфорилирования нейрональной синтазы оксида азота (nNOS) и внеклеточной сигнал-регулируемой киназы 1/2 (ERK1/2) в RVLM. Мы проверили новую гипотезу о том, что передача сигналов орексина-A/OX1R в стволе мозга играет ключевую роль в центральном прессорном ответе, опосредованном CB1R. Наши результаты иммунофлуоресценции с множественным мечением показали совместную локализацию CB1R, OX1R и пептида орексина-A в области C1 рострального вентролатерального мозгового вещества (RVLM). Активация центрального CB1R после интрацистернального (ic) WIN55,212-2 (15 мкг/крыса) у находящихся в сознании крыс вызывала значительное повышение АД и уровня орексина-А в нейрональной ткани RVLM. Дополнительные исследования установили причинную роль орексина-А в центральном прессорном ответе, опосредованном CB1R.
^ Перейти обратно: ^а ^б Маленка Р.К., Нестлер Э.Дж., Хайман С.Е. (2009). «Глава 12: Сон и возбуждение». В Сидоре А., Брауне Р.Ю. (ред.). Молекулярная нейрофармакология: фонд клинической неврологии (2-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Medical. стр. 294–296, 303. ISBN. 9780071481274 . Большинство случаев нарколепсии у людей не связаны с мутациями в генах, кодирующих пептиды или рецепторы орексина, но связаны со значительно сниженными, часто неопределяемыми, уровнями орексина в спинномозговой жидкости и тканях головного мозга. В совокупности связь нарколепсии с аллелями HLA, ее пиковая и минимальная заболеваемость среди родившихся в марте и сентябре соответственно (что предполагает влияние окружающей среды во время внутриутробного или перинатального периода), а также потеря нейронов орексина открывают интересную возможность того, что нарколепсия может быть вызвано аутоиммунным разрушением этих нейронов по аналогии с аутоиммунным разрушением инсулин-секретирующих β-островковых клеток при диабете I типа. В настоящее время ведутся поиски низкомолекулярных агонистов рецепторов орексина, которые могут привести к лечению нарколепсии.

Внешние ссылки

[1] здесь-409 в NeuroNames

[NHM_Orexin-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Маленка Р.К., Нестлер Э.Дж., Хайман С.Е. (2009). «Глава 6: Широко распространенные системы: моноамины, ацетилхолин и орексин». В Сидоре А., Брауне Р.Ю. (ред.). Молекулярная нейрофармакология: фонд клинической неврологии (2-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Medical. п. 179. ИСБН 9780071481274 . Орексинергические проекции в ЦНС. Нейроны орексина с телами клеток в латеральной области гипоталамуса (LHA) и заднем гипоталамусе (PH) проецируются по всему мозгу (за исключением мозжечка) с плотными проекциями на норадренергическое голубое пятно (LC), гистаминергическое туберомамиллярное ядро (TMN), серотонинергические ядра шва. , холинергические латеродорсальные и педункулопонтинные ядра (LDT и PPT), а также дофаминергическую вентральную область покрышки (VTA). ... Нейроны орексина проецируются и активируют моноаминергические и холинергические нейроны, участвующие в поддержании длительного периода «бодрствования». Недостаток орексина вызывает нарколепсию (глава 12). Нейроны орексина регулируются периферическими медиаторами, несущими информацию об энергетическом балансе, включая глюкозу, лептин и грелин. Они также получают входные данные от лимбических структур. Таким образом, нейроны орексина способны не только регулировать циклы сна и бодрствования, но и реагировать на важные сигналы окружающей среды и метаболические сигналы. Соответственно, орексин играет роль в регуляции энергетического гомеостаза, вознаграждения и, возможно, в более общем смысле, в эмоциях.

[Orexin_functions_review-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Ли Дж., Ху З., де Лесеа Л. (январь 2014 г.). «Гипокретины/орексины: интеграторы множества физиологических функций» . Британский журнал фармакологии . 171 (2): 332–50. дои : 10.1111/bph.12415 . ПМЦ 3904255 . ПМИД 24102345 . Нейроны орексина являются возбуждающими, экспрессируют везикулярный транспортер глутамата VGLUT2 (Rosin et al., 2003), а также продуцируют динорфин... Анальгезирующие свойства пептидов орексина хорошо известны... Также поддерживается участие орексина в возникновении боли. клиническими наблюдениями, которые показали, что существует связь между изменениями Ox-рецепторов и головными болями (см. ниже) (Rainero et al., 2004), а недавнее многоцентровое исследование «случай-контроль» показало, что хроническая боль чаще встречается у пациентов с нарколепсией с катаплексией, чем в контрольной группе... Также было обнаружено, что система орексина влияет на висцеральные функции в дополнение к ее роли в энергетическом гомеостазе. и эндокринная функция, упомянутая ранее. ... орексин возбуждает нейроны MCH (van den Pol et al., 2004) и ингибирует вентрально-медиальные гипоталамические (VMH) глюкорецепторы, усиливая пищевое поведение (Shiraishi et al., 2000). Более того, недавнее исследование показало, что постремная область и ядро одиночного тракта (NTS) необходимы для орексин-опосредованной гиперфагии... Однако внутривенные инъекции орексина-А не оказывают влияния на симпатическую активность (Matsumura et al., 2001). ), что позволяет предположить, что сердечные эффекты орексина опосредованы централизованно. Соответственно, микроинъекции орексина-А в ростральную вентролатеральную часть продолговатого мозга (Huang et al., 2010) или ростральную вентромедиальную часть продолговатого мозга (Ciriello and de Oliveira, 2003) вызывают сердечно-сосудистые возбуждающие реакции посредством активации рецепторов как OX1, так и OX2 (Huang et al. , 2010).
Однако было показано, что передача сигналов орексина-А в двойственном ядре (NA) (de Oliveira and Ciriello, 2003) и субфорникальном органе (Smith et al., 2007) вызывает реакции брадикардии... Более того, активация рецепторов OX1 в дорсальное моторное ядро блуждающего нерва приводит к облегчению активности эфферентных нервов блуждающего поджелудочной железы (Wu et al., 2004), стимулируя экзокринную секрецию поджелудочной железы (Miyasaka et al., 2002). Введение орексина-А, в частности, увеличивает секрецию двенадцатиперстной кишки у нормально питающихся, но не у голодных животных, за счет эффекта, который не зависит от холинергических путей (Flemstrom et al., 2003; Bengtsson et al., 2007). Кроме того, орексин-А может изменять перистальтику желудочно-кишечного тракта, включая опорожнение желудка, межпищеварительную моторику желудка (Naslund et al., 2002; Ehrstrom et al., 2005a,b2005b; Bulbul et al., 2010) и кишечную перистальтику (Satoh et al. ., 2006), а также моторику толстой кишки...
Присутствие орексина-А и его рецепторов было показано в почках и моче человека... Эти данные подтверждаются результатами физиологических исследований, которые продемонстрировали, что орексин-А участвует в тазово-уретральном рефлексе (Peng et al., 2008) и рефлекс мочеиспускания

[Cannabinoid-Orexin_systemic_cross-talk-4] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Флорес А., Мальдонадо Р., Беррендеро Ф. (декабрь 2013 г.). «Перекрестные помехи каннабиноидов и гипокретина в центральной нервной системе: что мы знаем на данный момент» . Границы в неврологии . 7 : 256. дои : 10.3389/fnins.2013.00256 . ПМЦ 3868890 . ПМИД 24391536 . Прямое взаимодействие CB1-HcrtR1 было впервые предложено в 2003 г. (Hilairet et al., 2003). Действительно, 100-кратное увеличение способности гипокретина-1 активировать передачу сигналов ERK наблюдалось при совместной экспрессии CB1 и HcrtR1... В этом исследовании более высокая эффективность гипокретина-1 по регуляции гетеромера CB1-HcrtR1 по сравнению с гомомером HcrtR1-HcrtR1 сообщалось (Ward et al., 2011b). Эти данные позволяют однозначно идентифицировать гетеромеризацию CB1-HcrtR1, имеющую существенное функциональное значение. ... Существование перекрестных помех между гипокретинергической и эндоканнабиноидной системами убедительно подтверждается их частично перекрывающимся анатомическим распределением и общей ролью в нескольких физиологических и патологических процессах. Однако мало что известно о механизмах, лежащих в основе этого взаимодействия.
• Рисунок 1: Схема экспрессии CB1 головного мозга и орексинергических нейронов, экспрессирующих OX1 или OX2.
• Рисунок 2: Механизмы синаптической передачи сигналов в системах каннабиноидов и орексина.
• Рисунок 3: Схема путей мозга, участвующих в приеме пищи.

[Orexin_synapses_onto_vagus_nerve_–_visceral_hypersensitivity-5] Перейти обратно: ^а ^б ^с Окумура Т., Нозу Т., Кумей С., Такакусаки К., Миягиси С., Охира М. (февраль 2015 г.). «Антиноцицептивное действие орексина мозга против растяжения толстой кишки у находящихся в сознании крыс» . Исследования мозга . 1598 : 12–7. дои : 10.1016/j.brainres.2014.12.021 . ПМИД 25527398 . S2CID 7239191 . Что касается желудочно-кишечных функций, орексин-А действует центрально, регулируя желудочно-кишечные функции, такие как секреция желудка и поджелудочной железы, а также моторика желудочно-кишечного тракта. ... Однако мало что известно о роли центрального орексина в висцеральной чувствительности. ... Эти результаты впервые позволяют предположить, что орексин-А действует центрально в головном мозге, усиливая антиноцицептивную реакцию на растяжение толстой кишки. Кроме того, мы могли бы предположить, что эндогенный орексин-А действительно опосредует антиноцицептивный эффект морфина на висцеральную чувствительность через рецепторы орексина-1. Все эти данные могут указывать на то, что мозговой орексин играет роль в патофизиологии функциональных желудочно-кишечных расстройств, таких как синдром раздраженного кишечника, поскольку считается, что висцеральная гиперчувствительность кишечника играет жизненно важную роль в этих заболеваниях.

[Orexin-A_CNS_thermo-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с Мессина Г, Далия С, Тафури Д, Монда В, Палмьери Ф, Дато А, Руссо А, Де Блазио С, Мессина А, Де Лука В, Шеффи С, Монда М (2014). «Орексин-А контролирует симпатическую активность и пищевое поведение» . Границы в психологии . 5 : 997. дои : 10.3389/fpsyg.2014.00997 . ПМЦ 4157463 . ПМИД 25250003 . Орексины способствуют как возбуждению, так и насыщению (Sweet et al., 1999). ...Орексин-А также влияет на температуру тела. Фактически, ICV-введение орексина-А вызывает увеличение частоты импульсов симпатических нервов в ответ на BAT, что сопровождается повышением температуры BAT и толстой кишки (Monda et al., 2001).

[CB1_Orexin_Review-7] Перейти обратно: ^а ^б ^с Уоткинс Б.А., Ким Дж (2014). «Эндоканнабиноидная система: управление пищевым поведением и метаболизмом макронутриентов» . Границы в психологии . 5 : 1506. doi : 10.3389/fpsyg.2014.01506 . ПМК 4285050 . ПМИД 25610411 . CB1 присутствует в нейронах кишечной нервной системы и в сенсорных окончаниях блуждающих и спинальных нейронов желудочно-кишечного тракта (Massa et al., 2005). Показано, что активация CB1 модулирует переработку питательных веществ, такую как желудочная секреция, опорожнение желудка и перистальтика кишечника. ... Показано, что CB1 локализуется совместно с нейропептидом, ингибирующим прием пищи, кортикотропин-высвобождающим гормоном, в паравентрикулярном ядре гипоталамуса, а также с двумя орексигенными пептидами, меланин-концентрирующим гормоном в латеральном гипоталамусе и с пре-про -орексин в вентромедиальном гипоталамусе (Inui, 1999; Horvath, 2003). У мышей с нокаутом CB1 (KO) наблюдались более высокие уровни мРНК CRH, что указывает на то, что рецепторы EC гипоталамуса участвуют в энергетическом балансе и могут быть способны опосредовать прием пищи (Cota et al., 2003). ... ECS работает через множество анорексигенных и орексигенных путей, в которых участвуют грелин, лептин, адипонектин, эндогенные опиоиды и кортикотропин-рилизинг гормоны (Viveros et al., 2008).

[Detailed_output_book_ref-8] Перейти обратно: ^а ^б ^с Сакурай Н (2006). Сейджи Т. (ред.). Физиология и патофизиология системы орексин/гипокретин . Тотова, Нью-Джерси: Humana Press. стр. 25–35. ISBN 9781592599509 . Проверено 19 июля 2015 г.

[OX1-CB1_heterodimer_review_of_function-9] Перейти обратно: ^а ^б Томпсон, доктор медицинских наук, Хаард Х., Сакурай Т., Райнеро И., Кукконен Дж. П. (2014). «Фармакогенетика рецепторов орексина/гипокретина OX1 и OX2» . Границы в неврологии . 8 : 57. дои : 10.3389/fnins.2014.00057 . ПМК 4018553 . ПМИД 24834023 . Было высказано предположение, что димеризация OX1-CB1 сильно усиливает передачу сигналов рецептора орексина, но вероятное объяснение усиления сигнала, вместо этого, предлагается способностью передачи сигналов рецептора OX1 продуцировать 2-арахидоноилглицерин, лиганд рецептора CB1 и последующий ко- передача сигналов рецепторов (Haj-Dahmane and Shen, 2005; Turunen et al., 2012; Jäntti et al., 2013). Однако это не исключает димеризации.

[Human_heterodimers:_OX1–OX2_OX1–CB1_OX2–CB1-10] Перейти обратно: ^а ^б Янтти М.Х., Мандрика И., Кукконен Дж.П. (март 2014 г.). «Человеческие рецепторы орексина/гипокретина образуют конститутивные гомо- и гетеромерные комплексы друг с другом и с каннабиноидными рецепторами CB1 человека». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 445 (2): 486–90. дои : 10.1016/j.bbrc.2014.02.026 . ПМИД 24530395 . Подтипы рецепторов орексина легко образуют гомо- и гетеро(ди)меры, о чем свидетельствуют значимые сигналы BRET. Рецепторы CB1 образовывали гомодимеры, а также гетеродимеризовались с обоими рецепторами орексина. ... В заключение, рецепторы орексина обладают значительной склонностью к образованию гомо- и гетероди-/олигомерных комплексов. Однако неясно, влияет ли это на их передачу сигналов. Поскольку рецепторы орексина эффективно передают сигнал через продукцию эндоканнабиноидов рецепторам CB1, димеризация может быть эффективным способом формирования сигнальных комплексов с оптимальными концентрациями каннабиноидов, доступными для каннабиноидных рецепторов.

[11] Реппуччи CJ, Петрович Г.Д. (июль 2016 г.). «Организация связей между миндалевидным телом, медиальной префронтальной корой и латеральным гипоталамусом: исследование одиночного и двойного ретроградного отслеживания на крысах» . Структура и функции мозга . 221 (6): 2937–62. дои : 10.1007/s00429-015-1081-0 . ПМЦ 4713378 . ПМИД 26169110 .

[12] Райт А. «Лимбическая система: миндалина» . В Бирне Дж. Х. (ред.). Гомеостаз и высшая функция мозга . Нейронаука онлайн. Центр медицинских наук Техасского университета в Хьюстоне .

[NHM_-_ascending_reticular_activating_system-13] Маленка Р.К., Нестлер Э.Дж., Хайман С.Е. (2009). «Глава 12: Сон и возбуждение». В Сидоре А., Брауне Р.Ю. (ред.). Молекулярная нейрофармакология: фонд клинической неврологии (2-е изд.). Нью-Йорк, США: McGraw-Hill Medical. п. 295. ИСБН 9780071481274 . РАС представляет собой сложную структуру, состоящую из нескольких различных цепей, включая четыре моноаминергических пути... Путь норадреналина берет свое начало из голубого пятна (LC) и связанных с ним ядер ствола мозга; серотонинергические нейроны также происходят из ядер шва в стволе мозга; дофаминергические нейроны берут начало в вентральной покрышке (ВТА); а гистаминэргический путь начинается от нейронов туберомаммиллярного ядра (ТЯН) заднего гипоталамуса. Как обсуждалось в главе 6, эти нейроны широко разрастаются по всему мозгу из ограниченного набора тел клеток. Норадреналин, серотонин, дофамин и гистамин выполняют сложные модулирующие функции и в целом способствуют бодрствованию. ПТ ствола мозга также является важным компонентом ARAS. Активность PT-холинергических нейронов (клеток быстрого сна) способствует быстрому сну. Во время бодрствования клетки, активные для быстрого сна, ингибируются подмножеством нейронов норадреналина и серотонина ARAS, называемых клетками, выключенными для быстрого сна. ... Нейроны орексина расположены в латеральном гипоталамусе. Они организованы широко выступающим образом, подобно моноаминам (глава 6), и иннервируют все компоненты ARAS. Они возбуждают моноаминергические нейроны, отключенные от быстрого сна, во время бодрствования и холинергические нейроны PT во время быстрого сна. Они ингибируются нейронами VLPO во время медленного сна.

[Orexin_blood_pressure-14] Ли А, Нэтти Э (2014). «Орексин, сердечно-дыхательная функция и гипертония» . Границы в неврологии . 8:22 . дои : 10.3389/fnins.2014.00022 . ПМЦ 3921571 . ПМИД 24574958 . В этом обзоре мы фокусируемся на роли орексина в сердечно-дыхательных функциях и его потенциальной связи с гипертонией. ... центральный хеморефлекс может быть причинной связью с увеличением SNA и АД в SHR. Модуляция системы орексина может быть потенциальной мишенью при лечении некоторых форм гипертонии.

[CB1_RVLM-15] Ибрагим Б.М., Абдель-Рахман А.А. (март 2014 г.). «Передача сигналов каннабиноидного рецептора 1 в ядрах, регулирующих сердечно-сосудистую систему, в стволе мозга: обзор» . Журнал перспективных исследований . 5 (2): 137–45. дои : 10.1016/j.jare.2013.03.008 . ПМК 4294710 . ПМИД 25685481 .

[CB1,_OX1,_orexin-A_-_RVLM_colocalization-16] Ибрагим Б.М., Абдель-Рахман А.А. (октябрь 2015 г.). «Ключевая роль усиления передачи сигналов рецептора орексина 1 ствола мозга в прессорной реакции, опосредованной центральным каннабиноидным рецептором 1, у находящихся в сознании крыс» . Исследования мозга . 1622 : 51–63. дои : 10.1016/j.brainres.2015.06.011 . ПМЦ 4562882 . ПМИД 26096126 . Передача сигналов рецептора орексина 1 (OX1R) участвует в модуляции питания каннабиноидного рецептора 1 (CB1R). Кроме того, наши исследования установили зависимость центрального CB1R-опосредованного прессорного ответа от фосфорилирования нейрональной синтазы оксида азота (nNOS) и внеклеточной сигнал-регулируемой киназы 1/2 (ERK1/2) в RVLM. Мы проверили новую гипотезу о том, что передача сигналов орексина-A/OX1R в стволе мозга играет ключевую роль в центральном прессорном ответе, опосредованном CB1R. Наши результаты иммунофлуоресценции с множественным мечением показали совместную локализацию CB1R, OX1R и пептида орексина-A в области C1 рострального вентролатерального мозгового вещества (RVLM). Активация центрального CB1R после интрацистернального (ic) WIN55,212-2 (15 мкг/крыса) у находящихся в сознании крыс вызывала значительное повышение АД и уровня орексина-А в нейрональной ткани RVLM. Дополнительные исследования установили причинную роль орексина-А в центральном прессорном ответе, опосредованном CB1R.

[NHM_sleep-narcolepsy-17] Перейти обратно: ^а ^б Маленка Р.К., Нестлер Э.Дж., Хайман С.Е. (2009). «Глава 12: Сон и возбуждение». В Сидоре А., Брауне Р.Ю. (ред.). Молекулярная нейрофармакология: фонд клинической неврологии (2-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Medical. стр. 294–296, 303. ISBN. 9780071481274 . Большинство случаев нарколепсии у людей не связаны с мутациями в генах, кодирующих пептиды или рецепторы орексина, но связаны со значительно сниженными, часто неопределяемыми, уровнями орексина в спинномозговой жидкости и тканях головного мозга. В совокупности связь нарколепсии с аллелями HLA, ее пиковая и минимальная заболеваемость среди родившихся в марте и сентябре соответственно (что предполагает влияние окружающей среды во время внутриутробного или перинатального периода), а также потеря нейронов орексина открывают интересную возможность того, что нарколепсия может быть вызвано аутоиммунным разрушением этих нейронов по аналогии с аутоиммунным разрушением инсулин-секретирующих β-островковых клеток при диабете I типа. В настоящее время ведутся поиски низкомолекулярных агонистов рецепторов орексина, которые могут привести к лечению нарколепсии.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]