Efectul direct al leptinei asupra termogenezei mușchilor scheletici este mediat de ciclul substratului
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Biochimie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de boli vasculare și metabolice, Hoffmann-La Roche, Elveția
Facultatea de Medicină, INSERM, Nisa, Franța
Departamentul de Medicină, Divizia de Biochimie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Biochimie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Fiziologie, Facultatea de Medicină, Universitatea din Geneva, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Biochimie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de boli vasculare și metabolice, Hoffmann-La Roche, Elveția
Facultatea de Medicină, INSERM, Nisa, Franța
Departamentul de Medicină, Divizia de Biochimie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Biochimie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Departamentul de Fiziologie, Facultatea de Medicină, Universitatea din Geneva, Elveția
Departamentul de Medicină, Divizia de Fiziologie, Universitatea din Fribourg, Elveția
Abstract
Raportăm aici studii care integrează datele privind frecvența respiratorie de la mușchiul scheletic al șoarecilor ca răspuns la leptină și interferența farmacologică cu metabolismul intermediar, împreună cu teste pentru fosfatidilinozitol 3-kinaza (PI3K) și proteina kinază activată AMP (AMPK). Rezultatele noastre sugerează că efectul direct al leptinei în stimularea termogenezei în mușchii scheletici este mediat de ciclul substratului între lipogeneza de novo și oxidarea lipidelor și că acest ciclu necesită atât semnalizarea PI3K, cât și AMPK. Acest ciclu de substrat care leagă metabolismul glucozei și lipidelor de termogeneză oferă un mecanism termogen nou prin care leptina protejează mușchii scheletici de depozitarea excesivă a grăsimilor și de lipotoxicitate.
1. Introducere
2. Materiale și metode
2.1 Șoareci și preparate de țesut muscular
Mușchii intacti au fost obținuți de la șoareci BALB/cByJIco masculi în vârstă de 7 până la 8 săptămâni (Charles River Laboratories, L'Arbresle, Franța). Pentru măsurători calorimetrice ex vivo, mușchii solei și/sau extensorii digitorului lung (EDL) au fost disecați cu atenție intact împreună cu tendoanele lor și eliberați de țesutul conjunctiv slab atașat. Au fost apoi așezați pe un cadru din oțel inoxidabil, la o lungime de repaus fiziologic, în camerele de testare a unui microcalorimetru dublu indirect perifuzat cu tampon Krebs - Ringer bicarbonat la 30 ° C, așa cum a fost descris anterior [7] .
2.2 Măsurarea ratei de respirație a țesuturilor
Rata respiratorie (MO2) al mușchiului scheletic a fost măsurat printr-o metodă care implică determinări repetate ale absorbției de O2, așa cum este descris de Barde și colab. [10]. Presiunea parțială O2 a unei faze lichide fără bule închisă într-o cameră de Lucite cu pereți groși a fost măsurată de un electrod Clark O2 conectat la un circuit polarografic, a cărui tensiune de ieșire este direct proporțională cu presiunea parțială O2. La intervale de aproximativ 10 minute, o pompă peristaltică schimbă parțial soluția cu una proaspătă în decurs de 2-3 minute. Toate valorile pentru MO2 au fost luate în timpul respirației la starea de echilibru. Pentru fiecare hormon sau medicament, acest lucru a corespuns la 90-120 de minute după administrare. Starea de echilibru bazală MO2 a fost luat 120-150 min după plasarea preparatelor musculare în camerele experimentale.
2.3 Fosforilarea AMPK Thr172, testele PI3K și anticorpii receptorilor de leptină
2.4 Analiza lipogenezei musculare de novo
Rezervele de patru mușchi ai piciorului stâng și patru mușchi ai piciorului drept de la aceleași animale au fost incubate separat în tampon conținând 5 mM glucoză suplimentată cu d - [14 C] -glucoză pentru control și, respectiv, reacții de tratament cu insulină. După incubare timp de 2 ore la 30 ° C, lipidele musculare au fost extrase și separate prin cromatografie în strat subțire pe silicagel dezvoltat cu hexan: etil eter: acid acetic 80: 20: 1. Metaboliții lipidici marcați 14 C au fost detectați prin imagistica cu fosfor și comparați cu standardele lipidice, și anume: palmitat marcat cu 14 C și amestec de mono-, di- și tri-oleoilglicerol neetichetat care au fost detectați colorimetric.