Acute Regulation of Cardiac Metabolism by the Hexosamine Biosynthesis Pathway and Protein O-GlcNAcylation
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: The hexosamine biosynthesis pathway (HBP) flux and protein O-linked N-acetyl-glucosamine (O-GlcNAc) levels have been implicated in mediating the adverse effects of diabetes in the cardiovascular system. Activation of these pathways with glucosamine has been shown to mimic some of the diabetes-induced functional and structural changes in the heart; however, the effect on cardiac metabolism is not known. Therefore, the primary goal of this study was to determine the effects of glucosamine on cardiac substrate utilization. METHODS: Isolated rat hearts were perfused with glucosamine (0-10 mM) to increase HBP flux under normoxic conditions. Metabolic fluxes were determined by (13)C-NMR isotopomer analysis; UDP-GlcNAc a precursor of O-GlcNAc synthesis was assessed by HPLC and immunoblot analysis was used to determine O-GlcNAc levels, phospho- and total levels of AMPK and ACC, and membrane levels of FAT/CD36. RESULTS: Glucosamine caused a dose dependent increase in both UDP-GlcNAc and O-GlcNAc levels, which was associated with a significant increase in palmitate oxidation with a concomitant decrease in lactate and pyruvate oxidation. There was no effect of glucosamine on AMPK or ACC phosphorylation; however, membrane levels of the fatty acid transport protein FAT/CD36 were increased and preliminary studies suggest that FAT/CD36 is a potential target for O-GlcNAcylation. CONCLUSION/INTERPRETATION: These data demonstrate that acute modulation of HBP and protein O-GlcNAcylation in the heart stimulates fatty acid oxidation, possibly by increasing plasma membrane levels of FAT/CD36, raising the intriguing possibility that the HBP and O-GlcNAc turnover represent a novel, glucose dependent mechanism for regulating cardiac metabolism.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».