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 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
木子林希儿完成签到,获得积分10
刚刚
777完成签到,获得积分10
刚刚
隐形曼青应助唤火采纳,获得30
刚刚
yangmiemie完成签到,获得积分10
1秒前
Junzhuo Zhou完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
务实的冬瓜完成签到,获得积分10
1秒前
浮沉完成签到,获得积分10
2秒前
123完成签到 ,获得积分10
2秒前
思源应助回复对方采纳,获得10
2秒前
Nhyyy完成签到,获得积分10
2秒前
马家辉完成签到,获得积分10
3秒前
MI完成签到,获得积分10
3秒前
聪明的酸奶完成签到,获得积分10
3秒前
XWL完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
尹小才完成签到,获得积分20
3秒前
ExtroGod完成签到,获得积分10
4秒前
七七完成签到,获得积分10
4秒前
Jenny完成签到 ,获得积分10
4秒前
俞卓完成签到,获得积分10
4秒前
popo完成签到,获得积分10
4秒前
jade257完成签到,获得积分10
4秒前
2加2完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
月月完成签到,获得积分10
5秒前
niu完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
清风完成签到 ,获得积分0
5秒前
顺心聪展完成签到,获得积分10
5秒前
Mannose完成签到,获得积分10
6秒前
852应助学术laji采纳,获得10
7秒前
缥缈的绝山完成签到,获得积分10
7秒前
酒石酸完成签到,获得积分10
7秒前
甜蜜的迎梅完成签到,获得积分20
8秒前
怡然梦秋发布了新的文献求助10
8秒前
YOMU完成签到,获得积分10
8秒前
Alexander发布了新的文献求助10
8秒前
神券胀得难受完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
类器官构建与应用:从基础到前沿 500
Electric Vehicle Powertrains Design Fundamentals, Components, and Applications 400
Handbook on Planning and Climate Change Adaptation 400
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6807856
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8524691
关于积分的说明 18145863
捐赠科研通 6131888
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3028626
邀请新用户注册赠送积分活动 2005161
关于科研通互助平台的介绍 2002276