由FGF1诱导的持续糖尿病缓解涉及转录上不同的AgRP神经元子群的转移

科学领域:

• 神经内分泌学神经内分泌学
• 代谢疾病 代谢疾病
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 2型糖尿病的特征是下丘脑中的过度活跃的阿古蒂相关 (AgRP) 神经元.
• 纤维细胞生长因子1 (FGF1) 在动物模型中显示出诱导持续高血糖缓解的潜力.

研究的目的:

• 研究FGF1实现长期抑制AgRP神经元并诱导糖尿病缓解的分子机制.
• 为了确定响应FGF1治疗的特定AgRP神经元子群.

主要方法:

• 野生类型和糖尿病 (Lep^ob/ob) 鼠对FGF1或载体进行治疗的中基下丘脑单核RNA测序.
• 空间转录组学用于映射FGF1-响应的AgRP神经元位置.
• 分析与神经元活动,质相互作用和周神经元网络 (PNN) 组件相关的基因表达变化.

主要成果:

• 患有糖尿病的Lep^ob/ob小鼠表现出一个截然不同的转录,过度活跃的AgRP神经元子群.
• 脑内 (icv) FGF1治疗使这些AgRP神经元在第5天转移到一个不那么活跃的,野生类型的状态,持续到第14天.
• 由FGF1诱导的变化涉及增加GABAergic信号传递,轴突发生,以及由神经素和素介导的星细胞/寡细胞相互作用.
• 治疗FGF1与弧形核中PNN聚集的增加有关.

结论:

• FGF1诱导特定的下丘脑AgRP神经元亚群的长期重编程,导致糖尿病缓解.
• 内在的神经元变化和外在质输入,包括PNN调制,都对FGF1的治疗效果有所贡献.
• 这项研究提出了一个细胞类型特定的模型,用于FGF1对下丘脑电路的作用,用于代谢控制.