AMPK Enhances Insulin-Stimulated GLUT4 Regulation via Lowering Membrane Cholesterol
Notice bibliographique
Résumé
AMP-activated protein kinase (AMPK) enhances glucose transporter GLUT4 regulation. AMPK also suppresses energy-consuming pathways such as cholesterol synthesis. Interestingly, recent in vitro and in vivo data suggest that excess membrane cholesterol impairs GLUT4 regulation. Therefore, this study tested whether a beneficial, GLUT4-regulatory aspect of AMPK stimulation involved cholesterol lowering. Using L6 myotubes stably expressing an exofacial myc-epitope-tagged-GLUT4, AMPK stimulation by 5-aminoimidazole-4-carboxamide-1-β-d-ribonucleoside (AICAR; 45 min, 1 mm) or 2,4-dinitrophenol (DNP; 30 min, 200 μm) increased cell surface GLUT4myc labeling by approximately ≈ 25% (P < 0.05). Insulin (20 min, 100 nm) also increased GLUT4myc labeling by about 50% (P < 0.05), which was further enhanced (≈ 25%, P < 0.05) by AICAR or DNP. Consistent with AMPK-mediated suppression of cholesterol synthesis, AICAR and DNP decreased membrane cholesterol by 20-25% (P < 0.05). Whereas AMPK knockdown prevented the enhanced basal and insulin-stimulated GLUT4myc labeling by AICAR and DNP, cholesterol replenishment only blocked the AMPK-associated enhancement in insulin action. Cells cultured in a hyperinsulinemic milieu, resembling conditions in vivo that promote the progression/worsening of insulin resistance, displayed an increase in membrane cholesterol. This occurred concomitantly with a loss of cortical filamentous actin (F-actin) and defects in GLUT4 regulation by insulin. These derangements were prevented by AMPK stimulation. Examination of skeletal muscle from insulin-resistant Zucker rats revealed a similar elevation in membrane cholesterol and loss of F-actin. Lowering cholesterol to control levels restored F-actin structure and insulin sensitivity. In conclusion, these data suggest a novel aspect of GLUT4 regulation by AMPK involves membrane cholesterol lowering. Moreover, this AMPK-mediated process protected against hyperinsulinemia-induced insulin resistance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».