鄭洪遠(yuǎn)，范書凡

（河南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/棉花生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，開封 475004）

昆蟲激脂激素 (adipokinetic hormone，AKH) 是由位于腦后方的心側(cè)體合成的神經(jīng)多肽，成熟肽包含8～11個(gè)氨基酸。AKH最早發(fā)現(xiàn)于美洲大蠊Periplanetaamericana和飛蝗Locustamigratoria中[1,2]，屬于AKH/RPCH（red-pigment concentrating hormone）多肽家族，迄今為止昆蟲中已經(jīng)鑒定到80多種。在昆蟲高耗能生命活動(dòng)中，心側(cè)體分泌AKH調(diào)動(dòng)脂肪體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)儲(chǔ)備，為需能組織提供能量物質(zhì)，維持生理過(guò)程的正常運(yùn)行[3-5]。AKH的信號(hào)由其膜受體AKHR（AKH receptor）介導(dǎo)進(jìn)入胞內(nèi)。AKHR屬于G蛋白偶聯(lián)受體家族，首先在果蠅Drosophilamelanogaster和家蠶Bombyxmori體內(nèi)鑒定得到，目前已在多種昆蟲中報(bào)道[6-10]。早期研究中，AKH/AKHR信號(hào)系統(tǒng)在昆蟲運(yùn)動(dòng)，尤其是飛行中的功能和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制受到了廣泛關(guān)注，但越來(lái)越多的研究表明，AKH作為調(diào)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)儲(chǔ)備的關(guān)鍵激素，在許多高耗能的生命活動(dòng)中都發(fā)揮重要作用。近年來(lái)，AKH/AKHR信號(hào)通路在昆蟲卵黃發(fā)生、抗殺蟲劑、耐饑餓、免疫等生理進(jìn)程中的調(diào)控機(jī)制取得了一定進(jìn)展。本文對(duì)AKH/AKHR通路在運(yùn)動(dòng)活動(dòng)、生殖生理進(jìn)程以及脅迫響應(yīng)中的功能和作用機(jī)制進(jìn)行了總結(jié)和論述（圖1），以期為研究AKH/AKHR信號(hào)通路在昆蟲內(nèi)穩(wěn)態(tài)調(diào)控中的內(nèi)在機(jī)理提供幫助。

圖1 昆蟲AKH/AKHR信號(hào)通路的功能和作用機(jī)制Fig.1 Functions and mode action of AKH/AKHR signaling pathway in insects

1 AKH信號(hào)傳導(dǎo)通路

AKH作用于脂肪體細(xì)胞調(diào)動(dòng)的營(yíng)養(yǎng)儲(chǔ)存物質(zhì)有兩種：①糖元（glycogen）水解產(chǎn)生海藻糖（trehalose）和②甘油三脂（triacylglycerol，TAG）分解轉(zhuǎn)化為甘油二脂（diacylglycerol，DAG）或脯氨酸（proline）[11-13]。AKH與 AKHR結(jié)合后經(jīng) cAMP-PKA通路或 PLC-IP3/Ca2+-PKC通路活化糖元磷酸化酶（glycogen phosphorylase，GP），將糖元水解產(chǎn)生葡萄糖-1-磷酸，并最終轉(zhuǎn)化為海藻糖（圖 2）[14-16]。AKH/AKHR系統(tǒng)動(dòng)用脂類的信號(hào)通過(guò)cAMP-PKA通路激活TAG脂酶，該酶在Ca2+介導(dǎo)下定位到脂滴，將TAG分解生成DAG（圖2）。以脯氨酸為主要供能物質(zhì)的甲蟲中，AKH還促進(jìn)TAG分解產(chǎn)生的游離脂肪酸（free fatty acid，F(xiàn)FA）合成脯氨酸（圖2）[15,17]。分解產(chǎn)物海藻糖和脯氨酸隨后被釋放到血淋巴，而DAG由載脂蛋白（apolipoprotein）攜帶進(jìn)入血淋巴，之后運(yùn)輸?shù)桨袠?biāo)組織進(jìn)行氧化供能或再次儲(chǔ)存。

圖2 AKH誘導(dǎo)TAG和糖元分解的信號(hào)通路（虛線表示間接級(jí)聯(lián)關(guān)系）Fig.2 AKH signal transduction in stimulating catabolism of TAG and glycogen (Dotted lines mean indirect cascade)

2 AKH在昆蟲運(yùn)動(dòng)中的功能機(jī)制

2.1 AKH在飛行中的調(diào)節(jié)機(jī)理

昆蟲飛行過(guò)程中的耗氧量是靜息狀態(tài)的100多倍，需要大量調(diào)動(dòng)脂肪體的營(yíng)養(yǎng)儲(chǔ)備為飛行肌提供能量物質(zhì)[4]?；认x作為典型的長(zhǎng)距離遷飛昆蟲，是飛行活動(dòng)中 AKH內(nèi)分泌調(diào)控的重要研究對(duì)象。飛蝗中共鑒定到三條AKH多肽：AKH I、AKH II和AKH III，其中AKH I和AKH II在飛行中發(fā)揮關(guān)鍵作用[17,18]。在飛行起始階段，飛行肌主要利用自身和血淋巴中的海藻糖等碳水化合物作為氧化供能燃料。受飛行活動(dòng)的誘導(dǎo)，AKH在飛行起始后10 min內(nèi)即大量釋放到血淋巴，脂肪體中糖元由AKH II主導(dǎo)水解產(chǎn)生海藻糖補(bǔ)充到血淋巴中[19,20]。飛行起始后20 min，脂肪體細(xì)胞受AKH I誘激分解TAG生成大量DAG，后者結(jié)合于載脂蛋白進(jìn)入到血淋巴，主要供能物質(zhì)由碳水化合物轉(zhuǎn)變?yōu)楦邿崃康闹?，以維持長(zhǎng)距離飛行[11,21]。飛蝗飛行30 min，AKH I作用下血淋巴中的脂類物質(zhì)含量升高6.5倍[22]。同時(shí)，AKH I還促進(jìn)DAG與高密度載脂蛋白（high density lipoprotein，HDL）結(jié)合形成低密度脂蛋白（low density lipoprotein，LDL），進(jìn)一步提高了脂類動(dòng)用的速率[23,24]。沙漠蝗Schistocercagregaria中目前鑒定到AKH I和AKH II，兩者成熟肽與飛蝗高度同源，其中AKH I與飛蝗AKH I氨基酸序列相同，AKH II僅第6位氨基酸不同（沙漠蝗中為蘇氨酸，飛蝗中為丙氨酸）[25,26]。兩個(gè)物種中飛行活動(dòng)誘導(dǎo)的AKH分泌速率相似，不同的是飛蝗中AKH II誘導(dǎo)生成的cAMP是AKH I的2倍，所以兩種多肽主導(dǎo)的分解反應(yīng)各有側(cè)重，而沙漠蝗中兩者作用下細(xì)胞中cAMP響應(yīng)水平相當(dāng)[27-29]。半翅目具有飛行習(xí)性的昆蟲，如大錐蝽Panstrongylusmegistus、印田鱉蝽Lethocerusindicus、緣蝽科Holopternaalata等以及鱗翅目煙草天蛾Manducasexta飛行過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用方式與蝗蟲類似，即初始階段主要以糖類供能，而以TAG維持長(zhǎng)時(shí)間飛行[12,30-33]。然而，這些昆蟲中現(xiàn)已鑒定的AKH只促進(jìn)血淋巴中DAG含量升高而對(duì)糖類物質(zhì)沒(méi)有明顯影響[4]。

許多鞘翅目甲蟲以及雙翅目刺舌蠅Glossinamorsitans以脯氨酸和碳水化合物為主要供能物質(zhì)[4,34]。以非洲果甲蟲Pachnodasinuata為例，飛行起始的前30 s以脯氨酸為底物氧化產(chǎn)能，此后飛行肌和血淋巴中脯氨酸迅速下降，供能物質(zhì)轉(zhuǎn)換為碳水化合物[35]。非洲果甲蟲中目前鑒定到一種AKH多肽，體外注射AKH能夠提高血淋巴中海藻糖和脯氨酸的含量[36-38]。AKH誘導(dǎo)脯氨酸合成的反應(yīng)中首先促進(jìn) TAG分解產(chǎn)生FFA，此過(guò)程如上述由 cAMP-PKA通路傳導(dǎo)信號(hào)（圖 2）[39]。產(chǎn)物 FFA在 3-羥酰基-輔酶 A脫氫酶（3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase）作用下氧化生成乙酰輔酶 A（acetyl-CoA），后者在丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（alanine aminotransferase）催化下與丙氨酸（alanine）結(jié)合生成脯氨酸，但是此過(guò)程中哪些酶受AKH調(diào)控還是未知[39,40]。

2.2 AKH在爬動(dòng)和游泳中的作用

與飛行相比，昆蟲的其他運(yùn)動(dòng)活動(dòng)，如游泳或爬動(dòng)對(duì)能量的需求要低得多，但許多研究表明這些活動(dòng)中也需要分泌AKH以調(diào)動(dòng)能量物質(zhì)。始紅蝽Pyrrhocorisapterus活動(dòng)能力更強(qiáng)的長(zhǎng)翅型個(gè)體較短翅型響應(yīng)AKH的敏感度更高，并且前者血淋巴中AKH滴度和脂類含量與活躍度呈正相關(guān)[41-43]。體外注射或局部點(diǎn)滴AKH的始紅蝽和雙斑蟋Gryllusbimaculatus爬行活動(dòng)量會(huì)增加一倍[44,45]，而AKH缺失型果蠅血淋巴中海藻糖水平顯著降低，并且活動(dòng)力明顯下降[46]。美洲大蠊的研究顯示，AKH不僅能誘導(dǎo)能量物質(zhì)的調(diào)動(dòng)，可能還作用于章魚胺分泌神經(jīng)元，促進(jìn)這一興奮性神經(jīng)遞質(zhì)的釋放[47,48]。雙重效用下，AKH注射處理的美洲大蠊運(yùn)動(dòng)活性可提高60倍[47]。

此外，雖然尚無(wú)直接證據(jù)，AKH可能還參與游泳活動(dòng)中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)動(dòng)用。半翅目灰蝎蝽Nepacinerea、味潛蝽Ilyocoriscimicoides以及仰泳蝽屬Notonectaglauca等昆蟲注射AKH能夠顯著促進(jìn)脂肪體中脂類儲(chǔ)備的動(dòng)用，增加血淋巴中脂質(zhì)含量。另一方面，游泳運(yùn)動(dòng)刺激血淋巴中脂質(zhì)含量升高，說(shuō)明昆蟲游泳過(guò)程中需要消耗脂類儲(chǔ)備，而且很可能也需要AKH動(dòng)用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以維持肌肉活動(dòng)[31,49,50]。

3 AKH在生殖發(fā)育中的功能及作用機(jī)制

昆蟲一枚成熟的卵中脂類含量約占干重的30%～40%，在這其中90%脂類是由脂蛋白攜帶脂肪體中的DAG運(yùn)輸?shù)铰殉仓?，剩?10%則由卵黃原蛋白（vitellogenin，Vg）和載脂蛋白運(yùn)輸?shù)铰殉仓衃11,51]。AKH在促進(jìn)脂肪體中TAG、糖元等營(yíng)養(yǎng)儲(chǔ)備物質(zhì)分解的同時(shí)還抑制RNA、蛋白和脂類的合成[52-56]。卵黃發(fā)生是卵發(fā)育成熟的基本保障。在此過(guò)程中，脂肪體大量轉(zhuǎn)錄和翻譯合成 Vg，并由血淋巴運(yùn)輸，被發(fā)育中的卵吸收儲(chǔ)存。因此，有人認(rèn)為AKH對(duì)昆蟲卵黃發(fā)生、卵成熟等生殖發(fā)育進(jìn)程具有抑制作用。較早的研究顯示，飛蝗中AKH I體外處理和雙斑蟋中AKH（與飛蝗AKH II同源）白天和夜間各一次的注射可以抑制脂肪體中Vg的合成，阻礙卵母細(xì)胞成熟、減少初級(jí)卵母細(xì)胞數(shù)量，并導(dǎo)致卵巢變小[57,58]。然而，近年來(lái)越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)，AKH/AKHR信號(hào)系統(tǒng)對(duì)雌性生殖力具有正向刺激作用。德國(guó)小蠊Blattellagermanica的高海藻糖激素（屬AKH多肽家族）基因沉默（RNAi）后，血淋巴中海藻糖穩(wěn)態(tài)受到影響、產(chǎn)卵期顯著延長(zhǎng)，而胎生物種刺舌蠅中干擾AKHR表達(dá)會(huì)抑制妊娠期間脂類儲(chǔ)備的利用，導(dǎo)致幼蟲發(fā)育延遲，生殖力下降20%[59,60]。在褐飛虱Nilaparvatalugens和飛蝗中，AKHR RNAi阻礙TAG動(dòng)用并降低血淋巴中海藻糖含量，從而導(dǎo)致Vg攝取受阻、卵母細(xì)胞成熟延遲以及產(chǎn)卵量減少，并且AKHR沉默還降低了TAG分解和海藻糖穩(wěn)態(tài)相關(guān)基因的mRNA水平[61,62]，說(shuō)明AKH/AKHR信號(hào)系統(tǒng)還可以在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控基因表達(dá)而作用于能量物質(zhì)調(diào)動(dòng)。

晝夜節(jié)律與激素信號(hào)系統(tǒng)相互作用調(diào)控昆蟲的生殖生理和行為等生命活動(dòng)[63,64]。在家蟋蟀Acheta domesticus和始紅蝽中已報(bào)道AKH的滴度具有晝夜節(jié)律變化[65,66]，而且脂肪體中脂類動(dòng)用對(duì)AKH處理的敏感度也具有晝夜節(jié)律，并與AKH滴度呈正相關(guān)[41,65]。最新的研究發(fā)現(xiàn)，飛蝗AKH III mRNA水平具有明顯的白天高、夜間低的晝夜節(jié)律，而AKH I和AKH II 的轉(zhuǎn)錄在24 h周期中沒(méi)有明顯變化。體外注射試驗(yàn)顯示白天AKH III處理顯著促進(jìn)卵黃發(fā)生和卵母細(xì)胞成熟進(jìn)程，而夜間處理則具有抑制作用，并且AKH I和AKH II白天和夜間處理均會(huì)阻礙Vg合成和卵發(fā)育[62]。上述研究說(shuō)明，生殖發(fā)育過(guò)程中AKH在晝夜節(jié)律的協(xié)同下誘導(dǎo)能量物質(zhì)分解代謝，促進(jìn)脂肪體中的營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)存到發(fā)育中的卵中。另外，飛蝗中AKH III主要在卵黃發(fā)生和卵成熟過(guò)程中調(diào)控營(yíng)養(yǎng)動(dòng)用，而AKH I和AKH II則在飛行活動(dòng)中發(fā)揮作用。

4 AKH在昆蟲抗脅迫中的作用及調(diào)控機(jī)制

昆蟲極強(qiáng)的逆境耐受力是其能夠在幾乎所有的生態(tài)位中生存的關(guān)鍵因素之一。脂肪體的能量?jī)?chǔ)備是昆蟲抵御逆境脅迫、度過(guò)不良時(shí)期的重要保障。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，在耐饑餓、抗殺蟲劑和氧化脅迫、抵御病原體等生理活動(dòng)中AKH也具有能量調(diào)動(dòng)和穩(wěn)態(tài)維持的作用。

4.1 AKH在氧化和殺蟲劑抗性中的功能機(jī)制

有氧生物呼吸作用所需的氧氣約有 1%～3%會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)?O2-、H2O2和 OH等具有強(qiáng)氧化能力的活性氧（reactive oxygen species，ROS）[67]。正常狀態(tài)下，低濃度的ROS具有增強(qiáng)免疫力的作用，但濃度過(guò)高會(huì)損傷 DNA、蛋白質(zhì)，并使質(zhì)膜上的多不飽和脂肪酸發(fā)生過(guò)氧化反應(yīng)，從而影響細(xì)胞機(jī)能甚至導(dǎo)致死亡。機(jī)體具有復(fù)雜精密的清除機(jī)制以維持 ROS的平衡狀態(tài)[68]。研究表明，H2O2處理的始紅蝽心側(cè)體中 AKH的合成和血淋巴中的滴度都會(huì)增強(qiáng)[69]。AKH注射能夠顯著減弱H2O2引起的脂過(guò)氧化反應(yīng)、質(zhì)膜流動(dòng)性降低和蛋白羰基化等氧化脅迫作用以及最終導(dǎo)致的高死亡率，并且削弱H2O2對(duì)過(guò)氧化氫酶（catalase，CAT）活性的抑制作用[69-71]?；页嵋苟闟podopteralittoralis幼蟲進(jìn)食鞣酸（tannic acid，TA）后，蛋白羰基化、谷胱甘肽（glutathione）水平、CAT、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase）和谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶（glutathione-S-transferase，GST）等標(biāo)示性參數(shù)顯示中腸內(nèi)氧化脅迫增強(qiáng)，而AKH注射抑制TA的作用，削弱腸道的氧化壓力[72]。藥理學(xué)試驗(yàn)證明，胞內(nèi)外Ca2+、cAMP和PKC介導(dǎo)了AKH誘導(dǎo)增強(qiáng)細(xì)胞抗氧化活性的信號(hào)傳遞[70]。AKH干擾的果蠅中，無(wú)論有無(wú)H2O2處理，F(xiàn)oxO（Forkhead box class O）的表達(dá)都顯著低于野生和AKH過(guò)表達(dá)品系，并且受FoxO調(diào)控的關(guān)鍵抗氧化蛋白sestrin的表達(dá)也相應(yīng)下降，說(shuō)明AKH可能通過(guò)FoxO誘導(dǎo)sestrin蛋白合成從而提高機(jī)體氧化防御能力[71]。

許多殺蟲劑、除草劑和生物毒素會(huì)擾亂蟲體氧自由基清除系統(tǒng)，導(dǎo)致體內(nèi)ROS累積[73,74]。研究證實(shí)，多種殺蟲劑、除草劑百草枯處理以及進(jìn)食表達(dá)雪花蓮凝集素（Galanthusnivalisagglutinin）或蘇云金芽孢桿菌毒素Cry 3Aa的馬鈴薯后，始紅蝽、德國(guó)小蠊等昆蟲蟲體內(nèi)AKH的合成和釋放都會(huì)倍增，而外源AKH注射能夠降低殺蟲劑或百草枯引起的氧化脅迫[75-81]。褐飛虱毒死蜱抗性品系中AKH和AKHR的表達(dá)量顯著高于敏感品系。深入的研究發(fā)現(xiàn) AKH/AKHR通路能夠增強(qiáng)羧酸脂酶（carboxylesterase）的轉(zhuǎn)錄和蛋白活性，從而提高機(jī)體的殺蟲劑解毒能力[82]。然而，AKH與殺蟲劑共同注射往往引起比后者單獨(dú)處理更高的死亡率[76,79,81]。最新的研究顯示，ROS會(huì)通過(guò)殺蟲劑解毒核心轉(zhuǎn)錄因子CncC（cap ‘n’ collar isoform-C）上調(diào)P450和GST基因的表達(dá)而提高機(jī)體的殺蟲劑抗性[83-85]。另一方面，AKH會(huì)抑制H2O2的生成以及相應(yīng)的CncC和P450基因轉(zhuǎn)錄[85]。因此，AKH提高殺蟲劑致死率的機(jī)理可能是遠(yuǎn)超生理水平的AKH外源注射過(guò)度抑制了體內(nèi)ROS的生成和解毒基因的轉(zhuǎn)錄，而單獨(dú)殺蟲劑處理引起的內(nèi)源AKH分泌在內(nèi)穩(wěn)態(tài)調(diào)控作用下不會(huì)嚴(yán)重影響解毒基因的表達(dá)。

4.2 AKH在饑餓脅迫中的功能機(jī)制

饑餓脅迫會(huì)促進(jìn)脂肪體中脂類的動(dòng)用[86]。雖然飛蝗和煙草天蛾中AKH并未參與調(diào)控饑餓導(dǎo)致的血淋巴中脂類含量倍增[87,88]，但饑餓狀態(tài)的褐飛虱AKH和AKHR以及橘小實(shí)蠅BactroceradorsalisAKHR的基因表達(dá)都明顯增加，并且AKHR基因沉默的褐飛虱和AKH缺失的果蠅壽命顯著延長(zhǎng)[46,89-91]。反之，AKH過(guò)表達(dá)增加饑餓引起的死亡率[92]。饑餓狀態(tài)的果蠅在死亡前表現(xiàn)出亢奮的覓食活動(dòng)，而AKH缺失或失活表達(dá)AKHR的神經(jīng)元?jiǎng)t抑制這種行為[93,94]，說(shuō)明饑餓條件下AKH促進(jìn)能量調(diào)動(dòng)維持機(jī)體高度活躍以利于尋找食物。富含脂類的食物增強(qiáng)饑餓導(dǎo)致的亢奮活動(dòng)。深入的研究發(fā)現(xiàn)高脂食物中的脂類會(huì)被載脂蛋白運(yùn)輸?shù)奖磉_(dá)AKHR的章魚胺分泌神經(jīng)元，而后通過(guò)抑制AMPK-TOR通路抑制神經(jīng)元自噬使AKHR蛋白累積，最終介導(dǎo)高脂食物增強(qiáng)饑餓狀態(tài)下的亢奮行為[95]。短時(shí)間（4 h）禁食條件下，AKH通過(guò)肝激酶B1（liver kinase B1）-鹽誘導(dǎo)激酶3（salt-inducible kinase 3）-組蛋白去乙?；?（histone deacetylase 4）通路使FoxO去乙?；M(jìn)而調(diào)控TAG脂酶brummer的轉(zhuǎn)錄[96]。饑餓狀態(tài)的橘小實(shí)蠅AKHR基因沉默明顯降低雄蟲的求偶率，而雌蟲生殖行為雖無(wú)明顯變化，但產(chǎn)卵量顯著減少[89]。與橘小實(shí)蠅相似，AKHR突變的果蠅雄蟲在饑餓狀態(tài)下交配率降低并對(duì)雄性特異性信息素的感應(yīng)能力也減弱，而AKHR缺失的雌蟲表皮中信息素的合成也受到抑制，推測(cè)饑餓脅迫下AKH/AKHR通路調(diào)控脂類調(diào)動(dòng)而影響雄蟲求偶行為和雌蟲生殖力[89,97]。

另外，饑餓會(huì)阻礙果蠅的睡眠，其機(jī)理是饑餓導(dǎo)致含色素分散因子的小側(cè)腹神經(jīng)元（small ventral lateral neuron，s-LNv）背向連接的延展[98]。AKH或AKHR缺失會(huì)阻斷饑餓誘發(fā)的這一反應(yīng)以及睡眠喪失。另一方面FoxO具有調(diào)控神經(jīng)元突觸可塑性的功能，并且饑餓會(huì)增強(qiáng)FoxO的轉(zhuǎn)錄，而AKH缺失的果蠅中FoxO表達(dá)下降。因此AKH可以通過(guò)調(diào)控FoxO的基因表達(dá)抑制饑餓導(dǎo)致的sLNv背向連接延展和睡眠障礙[98,99]。

4.3 AKH在免疫反應(yīng)中的作用

昆蟲中負(fù)責(zé)脂類運(yùn)輸?shù)妮d脂蛋白III（apolipophorin III，apoLp-III）具有激活免疫反應(yīng)的作用，而AKH能夠促進(jìn)LDL生成和脂類運(yùn)輸，因此Goldsworthy等[100-102]最先利用飛蝗研究了AKH在免疫反應(yīng)中的作用。結(jié)果顯示，AKH I能夠延長(zhǎng)真菌細(xì)胞壁組分昆布多糖（laminarin）或真菌孢子引發(fā)的酚氧化酶原激活生成酚氧化酶的作用。雖然細(xì)菌細(xì)胞壁組分脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）單獨(dú)注射不會(huì)影響酚氧化酶原激活作用，但與AKH I共同處理則會(huì)明顯增加酚氧化酶水平，并且還會(huì)促進(jìn)LPS誘導(dǎo)的結(jié)節(jié)的形成[100,103,104]。昆布多糖和LPS注射能夠增加血淋巴中LDL的含量，降低HDL和apoLp-III的水平，這種作用與AKH I處理效果相似，但兩種免疫原處理并未引起血淋巴中AKH I滴度上升[102,105]，因此兩者誘發(fā)的免疫反應(yīng)與AKH之間的關(guān)系還有待研究。

近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，昆蟲病原線蟲小卷蛾斯氏線蟲Steinernemacarpocapsae處理能夠顯著增加始紅蝽心側(cè)體中AKH的表達(dá)水平和血淋巴中的滴度[106]，而且昆蟲病原真菌玫煙色棒束孢Isariafumosorosea注射后美洲大蠊心側(cè)體中AKH的轉(zhuǎn)錄和蛋白合成也顯著增強(qiáng)[107]。然而，病原線蟲或真菌與AKH共同處理的昆蟲死亡率會(huì)升高[101,107-109]，其中的作用機(jī)制可能是血淋巴中受 AKH誘導(dǎo)升高的能量物質(zhì)加速了微生物毒素進(jìn)入宿主細(xì)胞，從而增強(qiáng)了毒素的致死性[107]。此外，麥蛾繭蜂Habrobraconhebetor毒液處理會(huì)增強(qiáng)美洲大蠊AKH的表達(dá)[110]，并且始紅蝽中血淋巴AKH滴度和脂類物質(zhì)含量也相應(yīng)升高，而毒液引起的神經(jīng)肌肉麻痹效應(yīng)在外源注射AKH后會(huì)顯著降低[111]，說(shuō)明AKH能夠幫助蟲體抵御寄生蜂毒液。

5 小結(jié)與展望

能量穩(wěn)態(tài)為機(jī)體提供了營(yíng)養(yǎng)儲(chǔ)存和利用相互平衡的內(nèi)環(huán)境，是生命運(yùn)行的基本保障。AKH作為多效性激素，對(duì)許多能量穩(wěn)態(tài)相關(guān)的生理活動(dòng)具有調(diào)節(jié)作用。雖然關(guān)于AKH的研究在早期主要集中于飛行等運(yùn)動(dòng)活動(dòng)中能量物質(zhì)調(diào)動(dòng)的機(jī)理，但近五年來(lái)，AKH/AKHR通路在生殖生理進(jìn)程和脅迫響應(yīng)中的功能和作用機(jī)制有許多新的發(fā)現(xiàn)，因此對(duì)AKH信號(hào)通路有了更豐富的認(rèn)識(shí)，并且其分子調(diào)控機(jī)理研究也取得了一定進(jìn)展。然而，AKH/AKHR信號(hào)通路作用機(jī)制還存在較多不明之處，以下幾個(gè)方面的問(wèn)題還有待解析：（1）許多研究證實(shí)，F(xiàn)oxO介導(dǎo)了AKH/AKHR系統(tǒng)調(diào)控基因表達(dá)，但其自身轉(zhuǎn)錄也受AKH調(diào)控，其中的分子機(jī)制是什么？還有哪些轉(zhuǎn)錄因子在AKH作用下參與基因表達(dá)調(diào)控？（2）許多昆蟲中，遷飛會(huì)以降低生殖力為代價(jià)供應(yīng)其能量消耗，反之亦然，即遷飛-卵子發(fā)生綜合癥（flight-oogenesis syndrome）[112]。AKH作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)動(dòng)用的關(guān)鍵激素在遷飛和卵子發(fā)生的權(quán)衡中扮演怎樣的角色？（3）晝夜節(jié)律如何協(xié)同insulin促進(jìn)的合成代謝和AKH誘導(dǎo)的分解代謝以維持機(jī)體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)儲(chǔ)存和再分配的平衡？闡明AKH在不同生命活動(dòng)中調(diào)控內(nèi)穩(wěn)態(tài)的分子網(wǎng)絡(luò)和作用機(jī)制，將有助于揭示昆蟲種群數(shù)量龐大、適應(yīng)范圍廣泛的遺傳機(jī)理，并能為害蟲防治提供新的理論依據(jù)。