State-dependent central synaptic regulation by GLP-1 is essential for energy homeostasis

能量稳态 神经科学 生物 国家(计算机科学) 平衡 葡萄糖稳态 能量(信号处理) 内分泌学 受体 细胞生物学 计算机科学 胰岛素抵抗 物理 糖尿病 生物化学 量子力学 算法
作者
Zhiping P. Pang,Le Wang,Rohan Savani,Matteo Bernabucci,Yi Lu,Ishnoor Singh,Wei Xu,Abdelfattah El Ouaamari,Michael B. Wheeler,Harvey J. Grill,Mark A. Rossi
出处
期刊:Research Square - Research Square 被引量:4
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-3929981/v1
摘要

Central nervous system (CNS) control of metabolism plays a pivotal role in maintaining energy homeostasis. Glucagon-like peptide-1 (GLP-1, encoded by Gcg), secreted by a distinct population of neurons located within the nucleus tractus solitarius (NTS), suppresses feeding through projections to multiple brain targets1-3. Although GLP-1 analogs are proven clinically effective in treating type 2 diabetes and obesity4, the mechanisms of GLP-1 action within the brain remain unclear. Here, we investigate the involvement of GLP-1 receptor (GLP-1R) mediated signaling in a descending circuit formed by GLP-1R neurons in the paraventricular hypothalamic nucleus (PVNGLP-1R) that project to dorsal vagal complex (DVC) neurons of the brain stem in mice. PVNGLP- 1R→DVC synapses release glutamate that is augmented by GLP-1 via a presynaptic mechanism. Chemogenetic activation of PVNGLP-1R→DVC neurons suppresses feeding. The PVNGLP-1R→DVC synaptic transmission is dynamically regulated by energy states. In a state of energy deficit, synaptic strength is weaker but is more profoundly augmented by GLP-1R signaling compared to an energy-replete state. In an obese state, the dynamic synaptic strength changes in the PVNGLP-1R→DVC descending circuit are disrupted. Blocking PVNGLP-1R→DVC synaptic release or ablation of GLP-1R in the presynaptic compartment increases food intake and causes obesity, elevated blood glucose, and impaired insulin sensitivity. These findings suggest that the state-dependent synaptic plasticity in this PVNGLP-1R→DVC descending circuit mediated by GLP-1R signaling is an essential regulator of energy homeostasis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Alizmee发布了新的文献求助10
1秒前
大模型应助勤恳寄凡采纳,获得10
1秒前
2秒前
咋了星星发布了新的文献求助10
2秒前
Dave发布了新的文献求助10
2秒前
赘婿应助霁星河采纳,获得10
2秒前
研友_VZG7GZ应助皂皂采纳,获得10
3秒前
xiaopd66发布了新的文献求助10
4秒前
坚强怀绿完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
英姑应助MONSTER采纳,获得30
4秒前
xinran完成签到,获得积分10
5秒前
陆琦完成签到,获得积分20
6秒前
斯文败类应助符氏子采纳,获得10
6秒前
虚拟的冰凡完成签到,获得积分10
6秒前
叶95发布了新的文献求助10
6秒前
Rosie发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
胡洋发布了新的文献求助10
10秒前
李健的小迷弟应助堇言采纳,获得10
11秒前
Yushin关注了科研通微信公众号
12秒前
华仔应助胡洋采纳,获得10
14秒前
深情安青应助陈某某采纳,获得10
14秒前
79999完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
情怀应助无敌草履虫大王采纳,获得10
15秒前
泡泡发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
21秒前
科研通AI6.3应助1234abcd采纳,获得10
23秒前
111发布了新的文献求助10
23秒前
小马甲应助含蓄访天采纳,获得10
23秒前
科研通AI6.3应助yun采纳,获得10
24秒前
xiaoluuu完成签到 ,获得积分10
24秒前
狂野东蒽完成签到,获得积分20
24秒前
26秒前
26秒前
科研通AI6.3应助ZBA采纳,获得10
26秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Feldspar inclusion dating of ceramics and burnt stones 1000
What is the Future of Psychotherapy in a Digital Age? 801
The Psychological Quest for Meaning 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5963362
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7223422
关于积分的说明 15966355
捐赠科研通 5099735
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2739858
邀请新用户注册赠送积分活动 1702611
关于科研通互助平台的介绍 1619349