RIIβ-PKA in GABAergic Neurons of Dorsal Median Hypothalamus Governs White Adipose Browning.
RIIβ-PKA in GABAergic Neurons of Dorsal Median Hypothalamus Governs White Adipose Browning.
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下丘脑背正中 GABA 能神经元中的 RII β – PKA 控制白色脂肪褐变
DOI：
10.1002/advs.202205173
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发表时间：
2023-02
期刊：
影响因子：
15.1
通讯作者：
Zheng, Ruimao
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang, Bingwei;Zhao, Miao;Su, Zhijie;Jin, Baohua;Yang, Xiaoning;Zhang, Chenyu;Guo, Bingbing;Li, Jiebo;Hong, Weili;Liu, Jiarui;Zhao, Yun;Hou, Yujia;Lai, Futing;Zhang, Wei;Qin, Lihua;Zhang, Weiguang;Luo, Jianyuan;Zheng, Ruimao
cAMP 依赖性蛋白激酶 A (PKA) 的 RIIβ 亚基在大脑和脂肪组织中表达。 RIIβ 敲除小鼠表现出瘦形，并且棕色脂肪组织中的 UCP1 增加。作者之前曾报道过，下丘脑 GABA 能神经元中 RIIβ 的重新表达可以挽救瘦身现象。然而，白色脂肪组织 (WAT) 褐变是否会导致瘦削，以及这些神经元中的 RIIβ-PKA 是否控制 WAT 褐变尚不清楚。在这里，这项工作报告 RIIβ-KO 小鼠表现出强烈的 WAT 褐变。下丘脑背侧正中 GABA 能神经元（DMH GABA 能神经元）中的 RIIβ 重新表达可消除 WAT 褐变。单细胞测序、转录组测序和电生理学研究表明 RIIβ-KO 小鼠 DMH GABA 能神经元的 GABA 活性增加。 DMH GABA 能神经元的激活或这些神经元中 PKA 的抑制会引起 WAT 褐变，从而降低体重。这些发现表明 DMH GABA 能神经元中的 RIIβ-PKA 调节 WAT 褐变。靶向 DMH GABA 能神经元中的 RIIβ-PKA 可能提供一种临床上有用的方法来促进 WAT 褐变，从而治疗肥胖和其他代谢紊乱。下丘脑背正中 GABA 能神经元中的 cAMP 依赖性蛋白激酶 A (PKA) 主要调节白色脂肪褐变。 RIIβ基因缺陷诱导的PKA酶促亚型转换可能是引发脂肪褐变的关键事件。靶向 DMH GABA 能神经元中的 RIIβ-PKA 可能提供一种临床上有用的方法来促进脂肪褐变，从而治疗肥胖和代谢紊乱。
The RIIβ subunit of cAMP‐dependent protein kinase A (PKA) is expressed in the brain and adipose tissue. RIIβ‐knockout mice show leanness and increased UCP1 in brown adipose tissue. The authors have previously reported that RIIβ reexpression in hypothalamic GABAergic neurons rescues the leanness. However, whether white adipose tissue (WAT) browning contributes to the leanness and whether RIIβ‐PKA in these neurons governs WAT browning are unknown. Here, this work reports that RIIβ‐KO mice exhibit a robust WAT browning. RIIβ reexpression in dorsal median hypothalamic GABAergic neurons (DMH GABAergic neurons) abrogates WAT browning. Single‐cell sequencing, transcriptome sequencing, and electrophysiological studies show increased GABAergic activity in DMH GABAergic neurons of RIIβ‐KO mice. Activation of DMH GABAergic neurons or inhibition of PKA in these neurons elicits WAT browning and thus lowers body weight. These findings reveal that RIIβ‐PKA in DMH GABAergic neurons regulates WAT browning. Targeting RIIβ‐PKA in DMH GABAergic neurons may offer a clinically useful way to promote WAT browning for treating obesity and other metabolic disorders. The cAMP‐dependent protein kinase A (PKA) in GABAergic neurons in dorsal median hypothalamus (DMH) predominantly regulates white adipose browning. The enzymatic subtype‐conversion of PKA induced by RIIβ gene deficiency may be a crucial event for eliciting adipose browning. Targeting RIIβ‐PKA in DMH GABAergic neurons may offer a clinically useful way to promote adipose browning for treating obesity and metabolic disorders.
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