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血糖調節神經元在小鼠中識別血糖的作用

低血糖症是一種醫學狀況,血糖水平降至危險水平。低血糖症可能危及生命,特別是對於需要外部胰島素539連碰算法治療來控制血糖的1型糖尿病患者。更好地了解如何控制血糖水平可能為患有這些疾病的人提供解決方案。

在貝勒醫學院和其他機構,由貝勒兒科營養學和分子與細胞生物學副教授永勇博士領導的研究人員確定了大腦中一組獨特的葡萄糖敏感神經元,以及它們如何協同工作預防小鼠嚴重的低血糖症。他們的結果發表在《自然通訊》雜誌上註冊送彩金.

“葡萄糖敏感的神經元感知血糖水平的波動,並通過迅速降低或增加其放電活動做出反應。這種反應可以觸發行為改變,從而增加葡萄糖水平。例如,動物可能開始進食,”許說。 “葡萄糖感應神經元還可以影響胰高血糖素等激素的產生,這些激素可以直接調節葡萄糖的產生或周圍組織的攝取。這是一個反饋系統,金好贏娛樂城保持血糖平衡。”

葡萄糖感應神經元存在於多個大腦區域。 Xu和他的同事研究了位於小腦丘腦下丘腦核(vlVMH)的小腹區域的神經元。該區域的許多神經元表達雌激素受體-α,並對血液中的葡萄糖波動作出反應,但尚未具體研究其在葡萄糖代謝中的功能。

獨特的神經元種群

研究人員發現,鼠腦vlVMH核中的神經元具有獨特的特徵。

首先,Xu和他的同事感到驚訝的是,雖然在其他VMH細分中,大約一半的神經元是葡萄糖敏感的,但在腹側細分中,所有的雌激素受體-α神經元都是葡萄糖敏感的。徐說:“這個事實使得這組神經元非常獨特。”

他們還發現,儘管該區域中的所有神經元都感覺到葡萄糖,但它們對葡萄糖水平變化的反應並不相同。大約一半的神經元是“葡萄糖激發的”-當他們感覺到高葡萄糖水平時,它們地下539公式的放電活性增加,而當葡萄糖水平低時,它們的放電活性降低。相反,另一半神經元被葡萄糖抑制-當葡萄糖高時,它們會降低放電,而當葡萄糖低時,它們會增加放電。

“我們想知道為什麼這些神經元94大發網-娛樂城推薦 對相同的葡萄糖挑戰以相反的方式做出反應。”

研究人員結合了基因分析,藥理學,電生理學和CRISPR基因編輯方法來研究這個問題。他們研究了每種葡萄糖感應神經元用來響應葡萄糖水平的離子通道。離子通道是跨越神經元細胞膜的大分子。這些通道控制離子(帶電原子或分子)進出神經元的過程,這對於調節神經元的激發活動至關重要。

研究人員發現,葡萄糖激發的神經元使用KATP離子通道,而葡萄糖抑制的神經元使用另一個稱為Ano4的離子通道。 “ KATP離子通道在我們領域是眾所周知的,但是Ano4離子通道在葡萄糖感測中的作用尚未見報導。我們已經確定了一個新的離子通道新娛樂城體驗金 對於葡萄糖抑制神經元很重要。”

協同作用調節血糖

此外,Xu及其同事還確定了葡萄糖興奮和葡萄糖抑制的神經元對低血糖水平作出反應時所涉及的神經元迴路。他們發現迴路不同-葡萄糖激發的神經元將神經元連接投射到大腦區域,該區域不同於葡萄糖抑制神經元到達的區域。

研究人員利用光遺傳學,遺傳修飾和光的組合來激活特定的神經元迴路,在小鼠中發現,當葡萄糖抑制的神經元對低葡萄糖水平作出反應時,它們會激活特定的迴路,結果是血糖升高。另一方面,當葡萄糖激發的神經元對低血糖作出反應時,它們抑制了不同的迴路,但結果也導致血糖水平升高。

“當小鼠降血糖時, 帝禾娛樂城這兩個迴路以相反的方式調節-一個興奮六合彩結果號碼,另一個被抑制-但結果相同,使血糖達到正常水平,”徐說,“這形成了一個完善的反饋系統來調節血糖水平。

有趣的是,這一重要組中的所有神經元都表達雌激素受體-α,這是卵巢激素雌激素的眾所周知的介體。將來,Xu及其同事希望研究雌激素是否在葡萄糖敏感過程中發揮作用,以及這些神經元對葡萄糖平衡的功能是否存在性別差異。

參考:何燕,徐平,王成,夏燕,余敏,楊燕,余凱,蔡,X,曲南,齋藤,K 。,Wang,J.,Hyseni,I.,Robertson,M.,Piyarathna,B.,Gao,M.,Khan,SA,Liu,F.,Chen,R.,Coarfa,C.,…Xu,Y (2020)。腹側VMH中表達雌激素受體-α的神經元調節葡萄糖平衡。自然通訊,11(1),1-13。 https://doi.org/10.1038/s41467-020-15982-7

本文已從貝勒醫學院提供的材料中重新發布。注意:材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息,請聯繫引用的來源。