Rac-1 Superactivation Triggers Insulin-independent Glucose Transporter 4 (GLUT4) Translocation That Bypasses Signaling Defects Exerted by c-Jun N-terminal kinase (JNK)- and Ceramide-induced Insulin Resistance
Notice bibliographique
Résumé
Insulin activates a cascade of signaling molecules, including Rac-1, Akt, and AS160, to promote the net gain of glucose transporter 4 (GLUT4) at the plasma membrane of muscle cells. Interestingly, constitutively active Rac-1 expression results in a hormone-independent increase in surface GLUT4; however, the molecular mechanism and significance behind this effect remain unresolved. Using L6 myoblasts stably expressing myc-tagged GLUT4, we found that overexpression of constitutively active but not wild-type Rac-1 sufficed to drive GLUT4 translocation to the membrane of comparable magnitude with that elicited by insulin. Stimulation of endogenous Rac-1 by Tiam1 overexpression elicited a similar hormone-independent gain in surface GLUT4. This effect on GLUT4 traffic could also be reproduced by acutely activating a Rac-1 construct via rapamycin-mediated heterodimerization. Strategies triggering Rac-1 "superactivation" ( i.e. to levels above those attained by insulin alone) produced a modest gain in plasma membrane phosphatidylinositol 3,4,5-trisphosphate, moderate Akt activation, and substantial AS160 phosphorylation, which translated into GLUT4 translocation and negated the requirement for IRS-1. This unique signaling capacity exerted by Rac-1 superactivation bypassed the defects imposed by JNK- and ceramide-induced insulin resistance and allowed full and partial restoration of the GLUT4 translocation response, respectively. We propose that potent elevation of Rac-1 activation alone suffices to drive insulin-independent GLUT4 translocation in muscle cells, and such a strategy might be exploited to bypass signaling defects during insulin resistance. Background: Rac-1 is an integral signaling component of insulin-stimulated GLUT4 traffic in muscle cells. Results: Insulin-independent Rac-1 superactivation results in Akt and AS160 phosphorylation that drives GLUT4 translocation and rescues insulin resistance. Conclusion: Rac-1 superactivation fulfills signaling requirements to elicit an insulin-like response on GLUT4 traffic in muscle cells. Significance: Signaling capacity from Rac-1 superactivation can bypass the defects developed during insulin resistance.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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
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