神経生理学：栄養素は小腸の腸管ニューロンの異なるパターンを活性化する

摂取した栄養素を検出し、それに対して適切に応答する能力は、生物の生存のために、そして代謝要求性を確実に満たすために不可欠である。腸管腔からの栄養素シグナルは、腸管神経系（ENS）における局所的な腸管反射を誘発して消化と吸収を促すが、このニューロンによる最初の感覚処理に関与する正確な細胞経路については明らかにされていない。また、ENSが管腔内のさまざまな化学物質をどの程度識別できるのかも不明である。本研究で我々は、カルシウム画像化を用いて、マウスの空腸に投与した管腔内の栄養素に応答して活性化される特異的な腸管経路を特定した。特に、異なる栄養素が、筋層間神経叢のニューロンと粘膜下ニューロンの神経化学的に定義された集団を活性化することが明らかになったことは重要である。さらに我々は、腸管ニューロンは栄養素に対する直接的な感受性は持たないが、主にセロトニンシグナル伝達経路により上皮を介して管腔内のさまざまな化合物を検出することを見いだした。また、我々のデータは、腸の半径方向に沿った管腔内情報の空間分布を示しており、それに従って、絨毛上皮で生じた一部のシグナルはまず筋層間神経叢に伝達された後、管腔に近い粘膜下神経叢に戻る。

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