Abstract
Peripheral glucagon-like peptide-1 (GLP-1) is a hormone secreted by mucosal cells of the gut. It affects glucose metabolism and gastrointestinal functions, but has also been proposed to take part in the control of food intake. Exogenous GLP-1 administration has been shown to decrease food intake under various conditions. However, the physiological site of action of intestinal GLP-1 to reduce food intake is still unclear.
We therefore performed studies in rats to investigate the effects of intraperitoneal (IP) GLP-1 administrations on food intake and to identify the afferent signalling pathway and the brain areas involved. We found that 10, 30 and 90 nmol/kg GLP-1 reduced meal size, but not in a clearly dose-related manner. As the eating-inhibitory effect of IP GLP-1 was attenuated by subdiaphragmatic vagal deafferentation, we conclude that vagal afferents are involved. To determine the brain regions activated by IP GLP-1, we applied c- Fos immunohistochemistry and found neuronal activation in the caudomedial part of the nucleus tractus solitarii (NTS) and in the caudal part of the central nucleus of the amygdala (CeA). The NTS activation by GLP-1 supports a role of vagal afferents in the mediation of GLP-1’s satiating effect. Whether the CeA activation reflects satiation or aversion remains to be identified.
To better understand the signalling pathways and to clarify the physiological relevance of peripheral GLP-1 in satiation, however, further investigations are required. Peripheres Glucagon-like Peptide-1 und Sättigung
Peripheres Glucagon-like peptide-1 (GLP-1) wird von Mucosazellen des Darmes sezerniert. Es beeinflusst den Glucosestoffwechsel und gastrointestinale Funktionen, soll aber auch zur Steuerung des Verzehrs beitragen. Die parenterale Verabreichung von GLP-1 reduziert den Verzehr unter verschiedenen Bedingungen. Der physiologische Wirkungsort von intestinalem GLP-1 ist bisher jedoch unbekannt.
Wir führten Studien an Ratten durch, um die Effekte von intraperitoneal (IP) appliziertem GLP-1 auf den Verzehr zu untersuchen und die involvierten afferenten Signalwege und Hirnareale zu identifizieren. Dabei reduzierten 10, 30 und 90 nmol/kg GLP-1 die Mahlzeitengrösse, ohne dass eine klare Dosisabhängigkeit dieses Effekts feststellbar war. Da der verzehrshemmende Effekt von IP infundiertem GLP-1 nach subdiaphragmatischer vagaler Deafferentation abgeschwächt war, sind offenbar vagale Afferenzen involviert. Mit c-Fos Immunohistochemie fanden wir, dass IP appliziertes GLP-1 Neuronen im caudomedialen Teil des Nucleus tractus solitarii (NTS) und im caudalen Teil des zentralen Nucleus der Amygdala (CeA) aktiviert. Die NTS- Aktivierung durch GLP-1 spricht ebenfalls für eine Rolle der vagalen Afferenzen bei der Vermittlung des Sättigungseffekts. Ob die CeA-Aktivierung Sättigung oder Übelkeit widerspiegelt, bleibt zu untersuchen.
Um die Signalwege besser zu verstehen und die physiologische Relevanz von peripherem GLP-1 für die Sättigung zu klären, sind weitere Studien nötig.
Thurnherr, Anita Tamara