Activation of AMP-activated Protein Kinase Regulates Hippocampal Neuronal pH by Recruiting Na+/H+ Exchanger NHE5 to the Cell Surface
Notice bibliographique
Résumé
Strict regulation of intra- and extracellular pH is an important determinant of nervous system function as many voltage-, ligand-, and H(+)-gated cationic channels are exquisitely sensitive to transient fluctuations in pH elicited by neural activity and pathophysiologic events such as hypoxia-ischemia and seizures. Multiple Na(+)/H(+) exchangers (NHEs) are implicated in maintenance of neural pH homeostasis. However, aside from the ubiquitous NHE1 isoform, their relative contributions are poorly understood. NHE5 is of particular interest as it is preferentially expressed in brain relative to other tissues. In hippocampal neurons, NHE5 regulates steady-state cytoplasmic pH, but intriguingly the bulk of the transporter is stored in intracellular vesicles. Here, we show that NHE5 is a direct target for phosphorylation by the AMP-activated protein kinase (AMPK), a key sensor and regulator of cellular energy homeostasis in response to metabolic stresses. In NHE5-transfected non-neuronal cells, activation of AMPK by the AMP mimetic AICAR or by antimycin A, which blocks aerobic respiration and causes acidification, increased cell surface accumulation and activity of NHE5, and elevated intracellular pH. These effects were effectively blocked by the AMPK antagonist compound C, the NHE inhibitor HOE694, and mutation of a predicted AMPK recognition motif in the NHE5 C terminus. This regulatory pathway was also functional in primary hippocampal neurons, where AMPK activation of NHE5 protected the cells from sustained antimycin A-induced acidification. These data reveal a unique role for AMPK and NHE5 in regulating the pH homeostasis of hippocampal neurons during metabolic stress.
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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 ».