肠道到大脑:神经细胞检测我们吃什么

肠道和大脑彼此沟通，以适应食物消耗期间的饱腹感和血糖水平。迷走神经是这两个器官之间的重要交流。Max Planck Max Planck新陈代谢研究所的研究人员在科隆歌戈和大学医院科隆老化研究中的卓越奖CECAD现在仔细研究了迷走廊控制中心的不同神经细胞的功能神经，并发现了一些非常令人惊讶的东西：虽然神经细胞位于同一控制中心，但它们会使肠道的不同区域和差异控制饱腹感和血糖水平。这一发现可以在未来对肥胖和糖尿病的未来治疗策略的发展中发挥重要作用。

当我们消费食物，有关摄入食物的信息从胃肠道传播到大脑，以适应饥饿和饱腹感的感觉。基于这些信息，大脑例如决定，例如，我们是否继续或停止进食。此外，我们的血糖水平由大脑调整。这迷走神经它从大脑一直延伸到胃肠道，在这种交流中起着至关重要的作用。在控制中心迷走神经，所谓的核糖神经节，各种各样的神经细胞位于其中一些，其中一些人在肠道内接管肠道。一些神经细胞在不同的器官中检测机械刺激，比如进食时的胃拉伸，而其他器官检测化学信号，比如我们所吃食物中的营养。但是这些不同的神经细胞在将信息从肠道传递到大脑中扮演什么角色，它们的活动如何有助于适应进食行为血糖水平这在很大程度上仍不清楚。

“为了探讨神经细胞在核糖神经节中的功能，我们开发了一种遗传方法，使我们能够可视化不同的神经细胞并操纵他们在小鼠中的活性。这使我们可以分析一个神经细胞的内肠，指向哪个器官的神经细胞他们检测到肠道中的一种信号，“学习领导人亨宁芬叶劳说。“它还允许我们专门打开和关闭不同类型的神经细胞来分析其精确功能。”

不同的食物激活不同的神经细胞

在他们的研究中，研究人员主要集中在核糖神经节的两种类型的神经细胞上，这尺寸仅为一毫米。“这些细胞类型之一检测到胃伸展，并且这些神经细胞的激活导致小鼠少得多，”Fenselau解释说。“我们发现这些神经细胞的活性是将食欲抑制信号传递给大脑的关键，并且还降低血糖水平。”第二组神经细胞主要占据肠道。“这群神经细胞感官化学信号从我们的食物。但是，他们的活动不是用于喂养调节所必需的。相反，这些细胞的激活增加了我们的血糖水平，“Fenselau说。因此，迷走神经控制中心的这两种神经细胞实现了非常不同的功能。

“我们的大脑在食物消耗可能是这两种神经细胞的相互作用，”芬瑟劳解释道。“量大的食物会拉伸我们的胃，激活神经细胞类型检查这个机构。在某种程度上，它们的活化促进饱腹感，因此暂停进一步的食物摄入，同时坐标致命血糖水平的适应。具有高营养密度的食物倾向于激活肠中的神经细胞。它们的激活通过协调身体自身葡萄糖的释放来增加血糖水平，但它们不会停止进一步的食物摄入量。“发现这两种类型的不同功能的发现神经细胞可以在制定对肥胖和糖尿病的新治疗策略方面发挥至关重要的作用。

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