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  1. Artikel ; Online: New Neuroscience of Homeostasis and Drives for Food, Water, and Salt.

    Lowell, Bradford B

    The New England journal of medicine

    2019  Band 380, Heft 5, Seite(n) 459–471

    Abstract: Well-being requires the maintenance of energy stores, water, and sodium within permissive zones. The brain, as ringleader, orchestrates their homeostatic control. It senses disturbances, decides what needs to be done next, and then restores balance by ... ...

    Abstract Well-being requires the maintenance of energy stores, water, and sodium within permissive zones. The brain, as ringleader, orchestrates their homeostatic control. It senses disturbances, decides what needs to be done next, and then restores balance by altering physiological processes and ingestive drives (i.e., hunger, thirst, and salt appetite). But how the brain orchestrates this control has been unknown until recently — largely because we have lacked the ability to elucidate and then probe the underlying neuronal “wiring diagrams.” This has changed with the advent of new, transformative neuroscientific tools. When targeted to specific neurons, these tools make it possible to selectively map a neuron’s connections, measure its responses to various homeostatic challenges, and experimentally manipulate its activity. This review examines these approaches and then highlights how they are advancing, and in some cases profoundly changing, our understanding of energy, water, and salt homeostasis and the linked ingestive drives.
    Mesh-Begriff(e) Animals ; Brain/anatomy & histology ; Brain/physiology ; Drive ; Gene Expression ; Homeostasis/physiology ; Humans ; Hunger/physiology ; Natriuresis/physiology ; Neurons/cytology ; Neurons/physiology ; Sodium Chloride ; Thirst/physiology
    Chemische Substanzen Sodium Chloride (451W47IQ8X)
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2019-02-20
    Erscheinungsland United States
    Dokumenttyp Journal Article
    ZDB-ID 207154-x
    ISSN 1533-4406 ; 0028-4793
    ISSN (online) 1533-4406
    ISSN 0028-4793
    DOI 10.1056/NEJMra1812053
    Datenquelle MEDical Literature Analysis and Retrieval System OnLINE

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    Verfügbar in ZB MED Köln/Königswinter

    Ua VI Zs.34: Hefte anzeigen Standort:
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  2. Artikel ; Online: The Neuroscience of Drives for Food, Water, and Salt. Reply.

    Lowell, Bradford B

    The New England journal of medicine

    2019  Band 380, Heft 18, Seite(n) e33

    Mesh-Begriff(e) Food ; Sodium Chloride ; Sodium Chloride, Dietary ; Water
    Chemische Substanzen Sodium Chloride, Dietary ; Water (059QF0KO0R) ; Sodium Chloride (451W47IQ8X)
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2019-05-28
    Erscheinungsland United States
    Dokumenttyp Letter ; Comment
    ZDB-ID 207154-x
    ISSN 1533-4406 ; 0028-4793
    ISSN (online) 1533-4406
    ISSN 0028-4793
    DOI 10.1056/NEJMc1902946
    Datenquelle MEDical Literature Analysis and Retrieval System OnLINE

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  3. Artikel ; Online: Neural basis for fasting activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis.

    Douglass, Amelia M / Resch, Jon M / Madara, Joseph C / Kucukdereli, Hakan / Yizhar, Ofer / Grama, Abhinav / Yamagata, Masahito / Yang, Zongfang / Lowell, Bradford B

    Nature

    2023  Band 620, Heft 7972, Seite(n) 154–162

    Abstract: Fasting initiates a multitude of adaptations to allow survival. Activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis and subsequent release of glucocorticoid hormones is a key response that mobilizes fuel stores to meet energy ... ...

    Abstract Fasting initiates a multitude of adaptations to allow survival. Activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis and subsequent release of glucocorticoid hormones is a key response that mobilizes fuel stores to meet energy demands
    Mesh-Begriff(e) Agouti-Related Protein/metabolism ; Corticotropin-Releasing Hormone/metabolism ; Fasting/physiology ; GABAergic Neurons/metabolism ; gamma-Aminobutyric Acid/metabolism ; Hypothalamo-Hypophyseal System/cytology ; Hypothalamo-Hypophyseal System/metabolism ; Neurons/metabolism ; Paraventricular Hypothalamic Nucleus/cytology ; Paraventricular Hypothalamic Nucleus/metabolism ; Pituitary-Adrenal System/cytology ; Pituitary-Adrenal System/innervation ; Pituitary-Adrenal System/metabolism ; Presynaptic Terminals/metabolism ; Septal Nuclei/cytology ; Septal Nuclei/metabolism
    Chemische Substanzen Agouti-Related Protein ; Corticotropin-Releasing Hormone (9015-71-8) ; gamma-Aminobutyric Acid (56-12-2)
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2023-07-26
    Erscheinungsland England
    Dokumenttyp Journal Article
    ZDB-ID 120714-3
    ISSN 1476-4687 ; 0028-0836
    ISSN (online) 1476-4687
    ISSN 0028-0836
    DOI 10.1038/s41586-023-06358-0
    Datenquelle MEDical Literature Analysis and Retrieval System OnLINE

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  4. Artikel ; Online: Toward a Wiring Diagram Understanding of Appetite Control.

    Andermann, Mark L / Lowell, Bradford B

    Neuron

    2017  Band 95, Heft 4, Seite(n) 757–778

    Abstract: Prior mouse genetic research has set the stage for a deep understanding of appetite regulation. This goal is now being realized through the use of recent technological advances, such as the ability to map connectivity between neurons, manipulate neural ... ...

    Abstract Prior mouse genetic research has set the stage for a deep understanding of appetite regulation. This goal is now being realized through the use of recent technological advances, such as the ability to map connectivity between neurons, manipulate neural activity in real time, and measure neural activity during behavior. Indeed, major progress has been made with regard to meal-related gut control of appetite, arcuate nucleus-based hypothalamic circuits linking energy state to the motivational drive, hunger, and, finally, limbic and cognitive processes that bring about hunger-mediated increases in reward value and perception of food. Unexpected findings are also being made; for example, the rapid regulation of homeostatic neurons by cues that predict future food consumption. The aim of this review is to cover the major underpinnings of appetite regulation, describe recent advances resulting from new technologies, and synthesize these findings into an updated view of appetite regulation.
    Mesh-Begriff(e) Agouti-Related Protein/metabolism ; Animals ; Appetite/physiology ; Appetite Regulation ; Arcuate Nucleus of Hypothalamus/cytology ; Gastrointestinal Tract/innervation ; Gastrointestinal Tract/physiology ; Humans ; Neural Pathways/physiology ; Neurons/physiology
    Chemische Substanzen Agouti-Related Protein
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2017-09-05
    Erscheinungsland United States
    Dokumenttyp Journal Article ; Review
    ZDB-ID 808167-0
    ISSN 1097-4199 ; 0896-6273
    ISSN (online) 1097-4199
    ISSN 0896-6273
    DOI 10.1016/j.neuron.2017.06.014
    Datenquelle MEDical Literature Analysis and Retrieval System OnLINE

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    Verfügbar in ZB MED Köln/Königswinter

    Zs.A 2496: Hefte anzeigen Standort:
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  5. Artikel ; Online: Neural basis for regulation of vasopressin secretion by anticipated disturbances in osmolality.

    Kim, Angela / Madara, Joseph C / Wu, Chen / Andermann, Mark L / Lowell, Bradford B

    eLife

    2021  Band 10

    Abstract: Water balance, tracked by extracellular osmolality, is regulated by feedback and feedforward mechanisms. Feedback regulation is reactive, occurring as deviations in osmolality ... ...

    Abstract Water balance, tracked by extracellular osmolality, is regulated by feedback and feedforward mechanisms. Feedback regulation is reactive, occurring as deviations in osmolality are
    Mesh-Begriff(e) Animals ; Arginine Vasopressin/metabolism ; Female ; Hypothalamus/physiology ; Male ; Mice ; Neurons/metabolism ; Neurons/physiology ; Osmolar Concentration ; Osmotic Pressure ; Vasopressins/metabolism ; Water-Electrolyte Balance/physiology
    Chemische Substanzen Vasopressins (11000-17-2) ; Arginine Vasopressin (113-79-1)
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2021-09-29
    Erscheinungsland England
    Dokumenttyp Journal Article ; Research Support, N.I.H., Extramural ; Research Support, Non-U.S. Gov't
    ZDB-ID 2687154-3
    ISSN 2050-084X ; 2050-084X
    ISSN (online) 2050-084X
    ISSN 2050-084X
    DOI 10.7554/eLife.66609
    Datenquelle MEDical Literature Analysis and Retrieval System OnLINE

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  6. Artikel ; Online: Highly selective brain-to-gut communication via genetically defined vagus neurons.

    Tao, Jenkang / Campbell, John N / Tsai, Linus T / Wu, Chen / Liberles, Stephen D / Lowell, Bradford B

    Neuron

    2021  Band 109, Heft 13, Seite(n) 2106–2115.e4

    Abstract: The vagus nerve innervates many organs, and most, if not all, of its motor fibers are cholinergic. However, no one knows its organizing principles-whether or not there are dedicated neurons with restricted targets that act as "labeled lines" to perform ... ...

    Abstract The vagus nerve innervates many organs, and most, if not all, of its motor fibers are cholinergic. However, no one knows its organizing principles-whether or not there are dedicated neurons with restricted targets that act as "labeled lines" to perform certain functions, including two opposing ones (gastric contraction versus relaxation). By performing unbiased transcriptional profiling of DMV cholinergic neurons, we discovered seven molecularly distinct subtypes of motor neurons. Then, by using subtype-specific Cre driver mice, we show that two of these subtypes exclusively innervate the glandular domain of the stomach where, remarkably, they contact different enteric neurons releasing functionally opposing neurotransmitters (acetylcholine versus nitric oxide). Thus, the vagus motor nerve communicates via genetically defined labeled lines to control functionally unique enteric neurons within discrete subregions of the gastrointestinal tract. This discovery reveals that the parasympathetic nervous system utilizes a striking division of labor to control autonomic function.
    Mesh-Begriff(e) Animals ; Brain/metabolism ; Cholinergic Neurons/metabolism ; Enteric Nervous System/metabolism ; Gastric Mucosa/metabolism ; Gene Expression Profiling ; Male ; Mice, Inbred C57BL ; Mice, Transgenic ; Motor Neurons/metabolism ; Neural Pathways/metabolism ; Stomach/innervation ; Vagus Nerve/metabolism ; Mice
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2021-06-01
    Erscheinungsland United States
    Dokumenttyp Journal Article ; Research Support, N.I.H., Extramural ; Research Support, Non-U.S. Gov't
    ZDB-ID 808167-0
    ISSN 1097-4199 ; 0896-6273
    ISSN (online) 1097-4199
    ISSN 0896-6273
    DOI 10.1016/j.neuron.2021.05.004
    Datenquelle MEDical Literature Analysis and Retrieval System OnLINE

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  7. Artikel ; Online: The hypothalamus.

    Saper, Clifford B / Lowell, Bradford B

    Current biology : CB

    2014  Band 24, Heft 23, Seite(n) R1111–6

    Mesh-Begriff(e) Aggression ; Animals ; Body Temperature Regulation ; Energy Metabolism ; Female ; Fever ; Humans ; Hypothalamus/physiology ; Male ; Sexual Behavior ; Sleep
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2014-12-01
    Erscheinungsland England
    Dokumenttyp Journal Article
    ZDB-ID 1071731-6
    ISSN 1879-0445 ; 0960-9822
    ISSN (online) 1879-0445
    ISSN 0960-9822
    DOI 10.1016/j.cub.2014.10.023
    Datenquelle MEDical Literature Analysis and Retrieval System OnLINE

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  8. Artikel: PACAP-mediated gating of anxiety-controlling circuits.

    Li, Yan / Andero, Raül / Luchkina, Natalia V / Suh, Junghyup / Ross, Rachel A / Lowell, Bradford B / Carlezon, William A / Ressler, Kerry J / Bolshakov, Vadim Y

    bioRxiv : the preprint server for biology

    2023  

    Abstract: Combining the use ... ...

    Abstract Combining the use of
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2023-05-02
    Erscheinungsland United States
    Dokumenttyp Preprint
    DOI 10.1101/2023.05.01.539007
    Datenquelle MEDical Literature Analysis and Retrieval System OnLINE

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  9. Artikel: Competition between stochastic neuropeptide signals calibrates the rate of satiation.

    Zhang, Stephen X / Kim, Angela / Madara, Joseph C / Zhu, Paula K / Christenson, Lauren F / Lutas, Andrew / Kalugin, Peter N / Jin, Yihan / Pal, Akash / Tian, Lin / Lowell, Bradford B / Andermann, Mark L

    bioRxiv : the preprint server for biology

    2023  

    Abstract: We investigated how transmission of hunger- and satiety-promoting neuropeptides, NPY and αMSH, is integrated at the level of intracellular signaling to control feeding. Receptors for these peptides use the second messenger cAMP, but the messenger's ... ...

    Abstract We investigated how transmission of hunger- and satiety-promoting neuropeptides, NPY and αMSH, is integrated at the level of intracellular signaling to control feeding. Receptors for these peptides use the second messenger cAMP, but the messenger's spatiotemporal dynamics and role in energy balance are controversial. We show that AgRP axon stimulation in the paraventricular hypothalamus evokes probabilistic and spatially restricted NPY release that triggers stochastic cAMP decrements in downstream MC4R-expressing neurons (PVH
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2023-07-12
    Erscheinungsland United States
    Dokumenttyp Preprint
    DOI 10.1101/2023.07.11.548551
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  10. Artikel ; Online: A synaptic amplifier of hunger for regaining body weight in the hypothalamus.

    Grzelka, Katarzyna / Wilhelms, Hannah / Dodt, Stephan / Dreisow, Marie-Luise / Madara, Joseph C / Walker, Samuel J / Wu, Chen / Wang, Daqing / Lowell, Bradford B / Fenselau, Henning

    Cell metabolism

    2023  Band 35, Heft 5, Seite(n) 770–785.e5

    Abstract: Restricting caloric intake effectively reduces body weight, but most dieters fail long-term adherence to caloric deficit and eventually regain lost weight. Hypothalamic circuits that control hunger drive critically determine body weight; yet, how weight ... ...

    Abstract Restricting caloric intake effectively reduces body weight, but most dieters fail long-term adherence to caloric deficit and eventually regain lost weight. Hypothalamic circuits that control hunger drive critically determine body weight; yet, how weight loss sculpts these circuits to motivate food consumption until lost weight is regained remains unclear. Here, we probe the contribution of synaptic plasticity in discrete excitatory afferents on hunger-promoting AgRP neurons. We reveal a crucial role for activity-dependent, remarkably long-lasting amplification of synaptic activity originating from paraventricular hypothalamus thyrotropin-releasing (PVH
    Mesh-Begriff(e) Humans ; Hunger/physiology ; Agouti-Related Protein/metabolism ; Hypothalamus/metabolism ; Neurons/metabolism ; Body Weight
    Chemische Substanzen Agouti-Related Protein
    Sprache Englisch
    Erscheinungsdatum 2023-03-24
    Erscheinungsland United States
    Dokumenttyp Journal Article ; Research Support, N.I.H., Extramural ; Research Support, Non-U.S. Gov't
    ZDB-ID 2176834-1
    ISSN 1932-7420 ; 1550-4131
    ISSN (online) 1932-7420
    ISSN 1550-4131
    DOI 10.1016/j.cmet.2023.03.002
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