[Postbiotics] Short-Chain Fatty Acids Stimulate Glucagon-Like Peptide-1 Secretion via the G-Protein–Coupled Receptor FFAR2

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Short-Chain Fatty Acids Stimulate Glucagon-Like Peptide-1Secretion via the G-Protein–Coupled Receptor FFAR2

Gwen Tolhurst, HelenHeffron, Yu Shan Lam, Helen E. Parker, Abdella M. Habib, EleftheriaDiakogiannaki, Jennifer Cameron, Johannes Grosse, Frank Reimann, and Fiona M.Gribble

Interest in how the gut microbiome can influence the metabolic state of the host has recently heightened. One postulated link is bacterial fermentation of “indigestible” prebiotics to short-chain fatty acids (SCFAs), which in turn modulate the release of gut hormones controlling insulin release and appetite. We show here that SCFAs trigger secretion of the incretin hormone glucagonlike peptide (GLP)-1 from mixed colonic cultures in vitro. Quantitative PCR revealed enriched expression of the SCFA receptors ffar2 (grp43) and ffar3 (gpr41) in GLP-1–secreting L cells, and consistent with the reported coupling of GPR43 to Gq signaling pathways, SCFAs raised cytosolic Ca 2+ in L cells in primary culture. Mice lacking ffar2 or ffar3 exhibited reduced SCFA-triggered GLP-1 secretion in vitro and in vivo and a parallel impairment of glucose tolerance. These results highlight SCFAs and their receptors as potential targets for the treatment of diabetes.

제목

단쇄지방산은 G단백질 결합수용체FFAR2를 통해 글루카곤유사펩티드-1의 분비를 자극한다

내용

장내 미생물이 숙주의 대사 상태에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 관심이 높아지고 있다. "소화되지 않는 (indigestible)” 프리바이오틱스(prebiotics)의 박테리아 발효와 단쇄지방산 (short chainfatty acids; SCFAs)의 관련성이 가정되는데, SCFAs는 인슐린 분비와 식욕을조절하는 장내 호르몬의 분비를 조절한다. 우리는 본 논문을 통해SCFAs가 체외에서 혼합 결장 배양으로부터의 인크레틴 호르몬 글루카곤유사펩티드 (glucagonlikepeptide; GLP)-1의 분비를 촉발한다는 것을 보일 것이다. 양적 PCR은 GLP-1분비 L세포에서 SCFA 수용체 ffar2 (grp43) 및 ffar3 (gpr41)의 풍부한 발현을 나타내었고 Gq 신호 전달경로에 대한 GPR43의 보고된 결합과 일치하며, SCFAs는기초 배양 내 L세포에서 세포질 Ca 2+를 생성시켰다. ffar2 또는 ffar3가 결핍된 쥐는 생체 내외에서 SCFA-촉발 GLP-1 분비의 감소와 포도당 내성의 병행적 손상을보였다. 이러한 결과는 SCFAs와 그들의 수용체를 당뇨치료의 잠재적 표적으로 주목한다.

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[출처: Tolhurst,G., Heffron, H., Lam, Y. S., Parker, H. E., Habib, A. M., Diakogiannaki, E.,... & Gribble, F. M. (2012). Short-chain fatty acids stimulate glucagon-likepeptide-1 secretion via the G-protein–coupled receptor FFAR2. Diabetes, 61(2), 364-371.]

㈜마이크로바이옴

http://microbiomekorea.co.kr/

㈜마이크로바이옴은 생명공학 최고의 기술력을 바탕으로 마이크로바이옴 산업의 성장과 발전의 선도적 역할을 하고 있는 대한민국 대표 마이크로바이옴 R&D 전문 기업입니다.

㈜마이크로바이옴은 생명공학 국가연구기관인 한국생명공학연구원과 마이크로바이옴 관련

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60	[Postbiotics] Short-Chain Fatty Acids Stimulate Glucagon-Like Peptide-1 Secretion via the G-Protein–Coupled Receptor FFAR2	1116
59	[Postbiotics] Review article: short chain fatty acids as potential therapeutic agents in human gastrointestinal and inflammatory disorders	1033
58	[Postbiotics] Lactic acid bacterial cell factories for gamma-aminobutyric acid	1027
57	[Postbiotics] The gut microbiota metabolite indole alleviates liver inflammation in mice	1007
56	[Postbiotics] Functional genomic analyses of the gut microbiota for CRC screening	1000
55	[Postbiotics] Gut Microbiota: Impact of Probiotics, Prebiotics, Synbiotics, Pharmabiotics, and Postbiotics on Human Health	1088
54	[Postbiotics] Benefaction of probiotics for human health: A review	1144
53	[Postbiotics] Postbiotics: An evolving term within the functional foods field	1032
52	[Postbiotics] Designer Probiotics: Paving the Way to Living Therapeutics	1125
51	[Postbiotics] Postbiotics: what else?	1051
50	[Postbiotics] Therapeutic Use of Prebiotics, Probiotics, and Postbiotics to Prevent Necrotizing Enterocolitis: What is the Current Evidence?	1198
49	[Postbiotics] Postbiotic Activities of Lactobacilli-derived Factors	1022
48	[Postbiotics] Rational identification of diet-derived postbiotics for improving intestinal microbiota function	1260
47	[Gut Microbiome] Gut Microbiota Orchestrates Energy Homeostasis during Cold	1452
46	[Gut Microbiome] The role of Gut Microbiota in the development of obesity and Diabetes	1392
45	[Gut Microbiome] Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and behaviour	1392
44	[Gut Microbiome] Host-Gut Microbiota Metabolic Interactions	1368
43	[Gut Microbiome] The interplay between the intestinal microbiota and the brain	1378
42	[Gut Microbiome] Intestinal permeability in inflammatory bowel disease: pathogenesis, clinical evaluation, and therapy of leaky gut	1433
41	[Gut Microbiome] Systematic Review: Gut Microbiota in Fecal Samples and Detection of Colorectal Neoplasms	2354