Defective Insulin-Induced GLUT4 Translocation in Skeletal Muscle of High Fat–Fed Rats Is Associated With Alterations in Both Akt/Protein Kinase B and Atypical Protein Kinase C (ζ/λ) Activities
Notice bibliographique
Résumé
The cellular mechanism by which high-fat feeding induces skeletal muscle insulin resistance was investigated in the present study. Insulin-stimulated glucose transport was impaired ( approximately 40-60%) in muscles of high fat-fed rats. Muscle GLUT4 expression was significantly lower in these animals ( approximately 40%, P < 0.05) but only in type IIa-enriched muscle. Insulin stimulated the translocation of GLUT4 to both the plasma membrane and the transverse (T)-tubules in chow-fed rats. In marked contrast, GLUT4 translocation was completely abrogated in the muscle of insulin-stimulated high fat-fed rats. High-fat feeding markedly decreased insulin receptor substrate (IRS)-1-associated phosphatidylinositol (PI) 3-kinase activity but not insulin-induced tyrosine phosphorylation of the insulin receptor and IRS proteins in muscle. Impairment of PI 3-kinase function was associated with defective Akt/protein kinase B kinase activity (-40%, P < 0.01) in insulin-stimulated muscle of high fat-fed rats, despite unaltered phosphorylation (Ser473/Thr308) of the enzyme. Interestingly, basal activity of atypical protein kinase C (aPKC) was elevated in muscle of high fat-fed rats compared with chow-fed controls. Whereas insulin induced a twofold increase in aPKC kinase activity in the muscle of chow-fed rats, the hormone failed to further increase the kinase activity in high fat-fed rat muscle. In conclusion, it was found that GLUT4 translocation to both the plasma membrane and the T-tubules is impaired in the muscle of high fat-fed rats. We identified PI 3-kinase as the first step of the insulin signaling pathway to be impaired by high-fat feeding, and this was associated with alterations in both Akt and aPKC kinase activities.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
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| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
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| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
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| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
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