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目的:神经肽myomodulin目前仅发现存在于无脊椎动物中,该家族神经肽在无脊椎动物的主要类群中都有分布。Myomodulin被证实可作为无脊椎动物的神经递质、神经调质和神经激素参与或影响多种重要的生命活动,如摄食,生殖,蜕皮及心脏功能等。FMRFamide(Phe-Met-Arg-Phe-NH2)是最早在双壳类软体动物发现并纯化的一种心脏活动调节肽,它可增加多种软体动物的心肌收缩力,可增快心率。在扁形动物中的研究发现,FMRFamide能影响三肠目涡虫咽部再生,其对于神经元的再生及咽功能的恢复具有重要作用。然而,关于神经肽myomodulin在扁形动物中的相关研究还未见详细报道,FMRFamide神经肽在多肠目涡虫的相关研究也不多见。在本研究中,我们以多肠目薄背涡虫(Notoplana humilis)为实验对象,对两种神经肽的形态学定位以及对肌肉活动的影响进行了研究。方法:首先利用生物信息学方法,从本实验室前期构建的薄背涡虫cDNA文库中筛选出了两种myomodulin类似物的序列,分析整理文献中报道的在涡虫中发现的六种myomodulin神经肽类似物的氨基酸序列,随后人工合成了这6种myomodulin类似物多肽,同时购买了商品化的myomodulin A和FMRFamide多肽。制备了部分多肽的多克隆抗体进行了免疫组织化学的定位研究;运用所获得的8种多肽对薄背涡虫进行外源性刺激,通过电生理手段实时记录薄背涡虫肌细胞外电信号变化,以确定外源性多肽对薄背涡虫肌肉活动的影响,以分析实验研究所用多肽的生理功能。结果:本研究探明了薄背涡虫myomodulin类似物和FMRFamide神经肽在其体内的定位和分布情况。两种神经肽在薄背涡虫的脑神经节、主要的神经索、肌肉下的神经丛,咽及咽部的神经系统,生殖孔周围的神经系统中均有分布。通过电生理记录发现,所有的八种神经肽对于薄背涡虫肌细胞外慢波电位振幅均具有不同程度的影响,主要体现在提高慢波电位振幅的峰值,如较低浓度的myomodulin A(PMSMLRLamide)能引起薄背涡虫肌肉慢波电位振幅的极显著变化(P<0.01,n=3),可由3.94±0.28mV增加至13.06±1.44mV。研究中还发现施加ML001(AMRLMRLamide)能够提高薄背涡虫肌细胞外慢波电位频率,可由3.22±0.19次/min增加至8.88±0.33次/min。结论:在薄背涡虫中克隆筛选出的myomodulin类似物与已知的神经肽myomodulin A不仅氨基酸序列相似,对肌细胞外电位的调节作用也十分相似,再结合免疫组织化学定位结果分析,可以确定该类似物应属于myomodulin神经肽家族的一个新成员。电生理结果表明,研究所用到的myomodulin类似物和FMRFamide均能提高薄背涡虫肌细胞外慢波电位振幅,并对频率产生一定影响,具有促进涡虫肌肉收缩的作用。不同的神经肽myomodulin对薄背涡虫肌细胞外电位的影响存在差异,说明神经肽氨基酸序列的不同可能导致作用部位(或受体)以及信号的转导机制上存在差异。上述结论为进一步开展神经肽myomodulin和FMRFamide的生理功能的研究以及可能参与涡虫再生的调节机制的研究提供了理论依据。