β-هيدروكسيبيوتيرات تعدل قنوات الكالسيوم من النوع N في خلايا الأعصاب الودية لدى الجرذان من خلال العمل كمنشط لمستقبل بروتين G المرتبط بالدهون FFA3

ظهر مستقبل الأحماض الدهنية الحرة 3 (FFA3، GPR41) و 2 (FFA2، GPR43) ، والتي تعد الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة (SCFAs) الأسيتات والبرابيونات منشطة لها، كمستقبلات هامة مرتبطة بالبروتين G تتأثر بالنظام الغذائي وتركيب الفلورا المعوية. أظهرت دراسة حديثة (كيمورا وآخرون، 2011) التعبير الوظيفي لـ FFA3 في الجهاز العصبي الودي للجرذان، مما يوفر رابطًا محتملاً بين الحالة الغذائية والوظيفة اللاإرادية. ومع ذلك، لا يُعرف سوى القليل عن مصدر الروابط الذاتية، ومسارات الإشارة، أو المؤثرات في خلايا الأعصاب الودية. في هذه الدراسة، وجدنا أن FFA3 وFFA2 يتم التعبير عنهما بشكل غير متساوٍ في الجهاز العصبي الودي للجرذان مع مستويات نسخ أعلى في العقد قبل الفقاري (مثل، عُقدة السلياك-الميزان العلوي وعُقدة الحوض الكبرى) مقابل العقد الفقارية (مثل، العُقدة العنقية العليا والعُقدة النجمية). قام FFA3، سواء كان معبرًا عنه بشكل هتيرولوجي أو محلي، بالترافق عبر بروتينات G حساسة لـ PTX لإنتاج تثبيط معتمد على الجهد لقنوات Ca(2+) من النوع N (Cav2.2) في خلايا الأعصاب الودية. بالإضافة إلى الأسيتات والبرابيون، نوضح أن β-هيدروكسيبيوتيرات (BHB)، وهي مستقلب يتم إنتاجه خلال ظروف الكيتونية، تعمل أيضًا كمنشط لـ FFA3. هذا يتنافى مع التفسيرات السابقة لـ BHB كمانع عند FFA3. معًا، تشير هذه النتائج إلى أن مستويات BHB الذاتية، وخاصةً عند ارتفاعها تحت ظروف معينة، مثل الصيام، وحماض الكيتون السكري، والوجبات الكيتونية، تلعب دورًا محتملًا هامًا في تنظيم نشاط الجهاز العصبي الودي من خلال FFA3.