A medialis ventrolateralis praefrontalis (orbitofrontalis) kéreg glükózmonitorozó idegsejtjei szerepet játszanak a homeosztázis fenntartásában | Glucose-monitoring neurons of the medial ventrolateral prefrontal (orbitofrontal) cortex are involved in the maintenance of homeostasis

Abstract

Absztrakt: Bevezetés: A medialis orbitofrontalis kéreg fontos szerepet játszik a táplálkozás és az anyagcsere szabályozásában. Az itt található glükózmonitorozó idegsejtek e folyamatokbeli érintettsége, jellemző működési sajátosságaik azonban még kevéssé ismertek. Célkitűzés: Kísérletsorozatunkban e kemoszenzoros idegsejtek funkcionális jelentőségét kívántuk megvilágítani. Módszer: A multibarrel mikroelektroforetikus technika segítségével elektrofiziológiai kísérleteket folytattunk, valamint a glükózmonitorozó neuronok sztreptozotocinnal való szelektív elpusztítása után anyagcsere-vizsgálatokat végeztünk. Eredmények: A vizsgált sejtek mintegy 15%-a bizonyult az előagyi glükózmonitorozó ideghálózat elemének. E glükózmonitorozó és a glükózra válaszkészséget nem mutató, úgynevezett glükózinszenzitív idegsejtek eltérő neurotranszmitter- és ízérzékenységet mutattak. Akut glükóztolerancia-tesztben, a sztreptozotocinnal kezelt patkányok 30 és 60 perces vércukorértékei a kontrollállatokéinál szignifikánsan magasabbak voltak. A sztreptozotocinkezelt csoportban a plazmatriglicerid-koncentráció a kontrollokban mértnél szintén nagyobbnak bizonyult. Következtetések: Eredményeink azt igazolják, hogy a medialis orbitofrontalis kérgi glükózmonitorozó idegsejtek a belső és a külső környezet ingereinek integrációjával, az anyagcsere-folyamatok monitorozásával nélkülözhetetlenek az egészséges homeosztázis fenntartásában. Orv Hetil. 2017; 158(18): 692–700. | Abstract: Introduction: The medial orbitofrontal cortex is involved in the regulation of feeding and metabolism. Little is known, however, about the role of local glucose-monitoring neurons in these processes, and our knowledge is also poor about characteristics of these cells. Aim: The functional significance of these chemosensory neurons was to be elucidated. Method: Electrophysiology, by the multibarreled microelectrophoretic technique, and metabolic investigations, after streptozotocin induced selective destruction of the chemosensory neurons, were employed. Results: Fifteen percent of the neurons responded to glucose, and these chemosensory cells displayed differential neurotransmitter and taste sensitivities. In acute glucose tolerance test, at the 30th and 60th minutes, blood glucose level in the streptozotocin-treated rats was significantly higher than that in the controls. The plasma triglyceride concentrations were also higher in the streptozotocin-treated group. Conclusions: Glucose-monitoring neurons of the medial orbitofrontal cortex integrate internal and external environmental signals, and monitor metabolic processes, thus, are indispensable to maintain the healthy homeostasis. Orv Hetil. 2017; 158(18): 692–700