Differential regulation of AMPK activation in leptin‐and creatine‐deficient mice
Differential regulation of AMPK activation in leptin‐and creatine‐deficient mice
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瘦素和肌酸缺乏小鼠中 AMPK 激活的差异调节
DOI：
10.1096/fj.12-225136
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发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Choe CU
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Stockebrand M;Sauter K;Isbrandt D;Choe CU
AMP 激活蛋白激酶 (AMPK) 是能量稳态的关键传感器和调节器。此前，我们证明 L-精氨酸：甘氨酸脒基转移酶 (AGAT) 缺乏导致细胞内能量消耗，导致 AMPK 激活并免受代谢综合征的影响。在本研究中，我们展示了能量消耗对 AMPK 激活的组织特异性瘦素依赖性。我们在 AGAT 和瘦素缺陷 (d/d ob/ob) 小鼠中研究了瘦素依赖性 AMPK 调节。与 ob/ob 小鼠相似，但与 d/d 小鼠不同，d/d ob/ob 小鼠肥胖且葡萄糖不耐受。因此，瘦素是 AGAT 缺陷小鼠抵抗代谢综合征的先决条件。定量蛋白质印迹显示 d/d ob/ob 小鼠骨骼肌中 AMPK 激活增加了 4 倍（P<0.001）。然而，白色脂肪组织 (WAT) 和肝脏中不存在 AMPK 激活。与ob/ob小鼠的血糖水平相比，空腹水平仍然降低，因此没有表现出瘦素依赖性（野生型，79.4±3.9 mg/dl；d/d，68.4±3.2 mg/dl；P<0.05）。在 ob/ob 小鼠和野生型小鼠中，5-氨基咪唑-4-甲酰胺-1-β-d-呋喃核苷 (AICAR) 与瘦素联合使用，与单独使用 AICAR 相比，增强了葡萄糖耐量，但在高脂肪饮食条件下没有发现任何改善。这些发现揭示了瘦素和细胞内能量消耗之间以前未知的协同 AMPK 激活，表明只有在保持瘦素敏感性的情况下，AMPK 激活才能在代谢综合征中发挥治疗作用。-Stockebrand, M.、Sauter, K.、Neu, A.、Isbrandt, D.、Choe, C.，瘦素和肌酸缺陷小鼠中 AMPK 激活的差异调节。 FASEBJ。 27, 4147-4156 (2013)。 www.fasebj.org
AMP‐activated protein kinase (AMPK) is a key sensor and regulator of energy homeostasis. Previously, we demonstrated that intracellular energy depletion byL‐arginine:glycine amidinotransferase (AGAT) deficiency resulted in AMPK activation and protected from metabolic syndrome. In the present study, we show tissue‐specific leptin dependence of AMPK activation by energy depletion. We investigated leptin‐dependent AMPK regulation in AGAT‐ and leptin‐deficient (d/d ob/ob) mice. Like ob/ob mice, but unlike d/d mice, d/d ob/ob mice were obese and glucose intolerant. Therefore, leptin is a prerequisite for resistance to metabolic syndrome in AGAT‐deficient mice. Quantitative Western blots revealed a 4‐fold increase in AMPK activation in skeletal muscle of d/d ob/ob mice (P<0.001). However, AMPK activation was absent in white adipose tissue (WAT) and liver. Compared with blood glucose levels in ob/ob mice, fasting levels were still reduced and therefore did not show leptin dependence (wild‐type, 79.4±3.9 mg/dl; d/d, 68.4±3.2 mg/dl;P<0.05). In ob/ob mice and wild‐type mice, 5‐aminoimidazole‐4‐carboxamide‐1‐β‐d‐ribofuranoside (AICAR), in combination with leptin, augmented glucose tolerance compared with AICAR alone, whereas no improvement was found under conditions of high‐fatdiet feeding. These findings reveal a previously unknown synergistic AMPK activation by leptin and intracellular energy depletion, suggesting that AMPK activation can be therapeutically effective in metabolic syndrome only if leptin sensitivity is preserved.—Stockebrand, M., Sauter, K., Neu, A., Isbrandt, D., Choe, C., Differential regulation of AMPK activation in leptin‐ and creatine‐deficient mice. FASEBJ. 27, 4147‐4156 (2013). www.fasebj.org
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影响因子：
3.5
作者：
Choe, Chi-un;Nabuurs, Christine;Isbrandt, Dirk
通讯作者：
Isbrandt, Dirk
影响因子：
15.9
作者：
Berglund, Eric D.;Vianna, Claudia R.;Elmquist, Joel K.
通讯作者：
Elmquist, Joel K.
DOI：
10.1073/pnas.0509001102
发表时间：
2005-12-13
影响因子：
11.1
作者：
Wang, MY;Orci, L;Unger, RH
通讯作者：
Unger, RH
影响因子：
5.5
作者：
Nabuurs, C. I.;Choe, C. U.;Heerschap, A.
通讯作者：
Heerschap, A.
影响因子：
6.1
作者：
Ipsiroglu, OS;Stromberger, C;Stöckler-Ipsiroglu, S
通讯作者：
Stöckler-Ipsiroglu, S