In Vivo, Fatty Acid Translocase (CD36) Critically Regulates Skeletal Muscle Fuel Selection, Exercise Performance, and Training-induced Adaptation of Fatty Acid Oxidation
Notice bibliographique
Résumé
For ∼40 years it has been widely accepted that (i) the exercise-induced increase in muscle fatty acid oxidation (FAO) is dependent on the increased delivery of circulating fatty acids, and (ii) exercise training-induced FAO up-regulation is largely attributable to muscle mitochondrial biogenesis. These long standing concepts were developed prior to the recent recognition that fatty acid entry into muscle occurs via a regulatable sarcolemmal CD36-mediated mechanism. We examined the role of CD36 in muscle fuel selection under basal conditions, during a metabolic challenge (exercise), and after exercise training. We also investigated whether CD36 overexpression, independent of mitochondrial changes, mimicked exercise training-induced FAO up-regulation. Under basal conditions CD36-KO versus WT mice displayed reduced fatty acid transport (−21%) and oxidation (−25%), intramuscular lipids (less than or equal to −31%), and hepatic glycogen (−20%); but muscle glycogen, VO 2max , and mitochondrial content and enzymes did not differ. In acutely exercised (78% VO 2max ) CD36-KO mice, fatty acid transport (−41%), oxidation (−37%), and exercise duration (−44%) were reduced, whereas muscle and hepatic glycogen depletions were accelerated by 27–55%, revealing 2-fold greater carbohydrate use. Exercise training increased mtDNA and β-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase similarly in WT and CD36-KO muscles, but FAO was increased only in WT muscle (+90%). Comparable CD36 increases, induced by exercise training (+44%) or by CD36 overexpression (+41%), increased FAO similarly (84–90%), either when mitochondrial biogenesis and FAO enzymes were up-regulated (exercise training) or when these were unaltered (CD36 overexpression). Thus, sarcolemmal CD36 has a key role in muscle fuel selection, exercise performance, and training-induced muscle FAO adaptation, challenging long held views of mechanisms involved in acute and adaptive regulation of muscle FAO. Background: CD36-mediated lipid transport may regulate muscle fuel selection and adaptation. Results: CD36 ablation impaired fatty acid oxidation and prevented its exercise training-induced up-regulation. Without altering mitochondrial content, CD36 overexpression mimicked exercise training effects on fatty acid oxidation. Conclusion: CD36 contributes to regulating fatty acid oxidation and adaptation in a mitochondrion-independent manner. Significance: This work identified another mechanism regulating muscle fatty acid oxidation.
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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) | 0,000 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».