Ⅲ型代谢型谷氨酸受体对脑肠轴的调节作用

谷氨酸在健康和疾病中由多种外周组织产生。与谷氨酸能系统的其他成分一样，代谢型谷氨酸受体也广泛分布于中枢神经系统之外。最近在人类胃肠道疾病的治疗中发现了一些特别的受体，其中包括胃肠道功能紊乱的MGIII受体。这些发现的意义在于，最初为中枢神经系统中的代谢型谷氨酸受体设计的药理学工具也可能针对外围的新疾病靶点。以代谢型谷氨酸受体为靶点也有助于治疗包括中枢成分和胃肠功能紊乱的疾病，如肠易激综合征，后者可能与焦虑和抑郁并存。相反地，对于代谢型谷氨酸配体的更特异的治疗方法的开发，将取决于代谢型谷氨酸受体信号中组织特异性元素的阐明（Julio-Pieper, et al. 2013.）。

4、谷氨酸信号在肠和脑功能中的生理作用

谷氨酸盐作为胃肠道神经递质/神经调节剂在肠道神经系统和脑肠轴中发挥作用。免疫组织化学、生物分子和功能数据表明，整个谷氨酸能神经递质机制存在于肠神经系统的复杂回路中，参与胃肠功能的局部协调。谷氨酸盐还参与调节脑-肠轴，这是中枢神经系统和肠道之间的双向连接途径。神经递质通过传入纤维将信息从肠道传递到大脑，并通过传出纤维从大脑发送适当的信号，以控制肠道分泌和运动。与中枢神经系统类似，越来越多的研究表明肠道谷氨酸能神经递质调节失调可能导致胃肠功能紊乱。

Tsurugizawa和Torii报道一些摄入的营养素有积极的作用，可以调节食物的摄入量，并在潜意识中改善情绪。动物实验表明，大鼠更喜欢配以胃内营养素的溶液，这些营养液具有积极的促进作用。利用功能磁共振成像（fMRI），他们评估了大鼠摄入葡萄糖、谷氨酸盐和玉米油乳剂后的神经激活，发现不同的前脑区域被这些营养物质激活。胃内注射L-谷氨酸激活的大部分区域通过腹部迷走神经切断术消除。另一方面，迷走神经切断术不影响胃内葡萄糖激活的区域。一项行为学研究显示L-谷氨酸盐和葡萄糖的结果相似。这些结果表明，大脑对摄入的营养物质的反应是通过从肠道到大脑的不同的内部信号发生的。大脑中不同的区域和时间激活决定了各种积极的行为和生理反应（Tsurugizawa and Torii. 2010.）。

5、谷氨酸钠激活肠脑轴及其在能量平衡中的生理意义

有研究发现l-谷氨酸在肠脑轴激活和能量稳态中的新作用。在肠上皮细胞中发现了l-谷氨酸受体及其细胞转导分子。通过l-谷氨酸管腔刺激这种l-谷氨酸受体，激活迷走神经传入纤维，然后激活这些迷走神经输入直接或间接靶向的大脑部分。值得注意的是，大脑的3个区域——内侧视前区、下丘脑背内侧核和缰核被胃内l-谷氨酸激活，而不是葡萄糖或氯化钠激活。此外，与单独摄水的大鼠相比，大鼠长期随意摄入味精（1%wt:vol）的适口溶液也可减少体重增加、脂肪沉积和血浆瘦素浓度。在食物摄取量上没有差异。这种影响也可能是迷走神经介导的，通过味觉和肠道l-谷氨酸受体发出的l-谷氨酸信号可能影响多种生理功能，如体温调节和能量稳态（Kondoh, et al. 2009.）。