# Autonomic Control of Body Weight and Feeding

> **NIH NIH R01** · PURDUE UNIVERSITY · 2020 · $696,623

## Abstract

Recent increases in the epidemics of obesity, diabetes, and both eating and gastrointestinal (GI) disorders underscore 
the fact that adequate treatments have yet to be developed. As the NIH BRAIN initiative and other programs have 
stressed, the underlying brain‐gut circuitry must be characterized if clinical interventions are to be developed efficiently.  
The overall goal of the current research program is to use state‐of‐the‐art neuroscience protocols to characterize those 
brain‐gut pathways.   While the present project has made important progress delineating the autonomic projections to 
the outer smooth muscle wall of the esophagus, stomach,and intestines, characterizations of the elements of vagal and 
other autonomic circuitry that innervate the inner mucosal and submucosal linings of the intestines have yet to be 
accomplished.  This lack of information for the inner wall of the intestines is problematic, since the vagal sensory 
innervation of the mucosal lining of the GI tract is fundamental for integrating the information and patterns of nutrient 
fluxes, caloric densities, paracrine signaling, and microbiome dynamics that collectively control ingestion, digestion, 
absorption, and metabolism  of nutrients.  In two complementary series of experiments organized as two Specific Aims, 
the present renewal request proposes to generate comprehensive foundational descriptions of the vagal sensory 
projections to the mucosa and submucosa of the intestines.  Specific Aim 1 proposes a set of six cumulative experiments 
to phenotype, determine 3D architectural morphometry, map topographically, and establish the surgical approach to 
the recently described vagal crypt endings that innervate the intestinal glands.  SA 1 will also compare the morphology 
of the crypt endings in males and females and assess remodeling of the endings as a function of maintenance on an 
obesogenic high fat diet. Specific Aim 2 proposes a parallel set of experiments chacterizing the phenotype, 3D 
morphometry, maps, and vagal pathways of the vagal villus arbors that innervate the epithelial walls of intestinal villi.  In 
sum, the present project will provide fundamental observations on the sensory elements of the brain‐intestines axis that 
are immediately involved in integrating the GI signals controlling metabolism.

## Key facts

- **NIH application ID:** 9831156
- **Project number:** 5R01DK027627-41
- **Recipient organization:** PURDUE UNIVERSITY
- **Principal Investigator:** TERRY L. POWLEY
- **Activity code:** R01 (R01, R21, SBIR, etc.)
- **Funding institute:** NIH
- **Fiscal year:** 2020
- **Award amount:** $696,623
- **Award type:** 5
- **Project period:** 1980-01-01 → 2021-11-30

## Primary source

NIH RePORTER: https://reporter.nih.gov/project-details/9831156

## Citation

> US National Institutes of Health, RePORTER application 9831156, Autonomic Control of Body Weight and Feeding (5R01DK027627-41). Retrieved via AI Analytics 2026-05-24 from https://api.ai-analytics.org/grant/nih/9831156. Licensed CC0.

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*[NIH grants dataset](/datasets/nih-grants) · CC0 1.0*