FoxO1 regulates myocardial glucose oxidation rates via transcriptional control of pyruvate dehydrogenase kinase 4 expression
Notice bibliographique
Résumé
Pyruvate dehydrogenase (PDH) is the rate-limiting enzyme for glucose oxidation and a critical regulator of metabolic flexibility during the fasting to feeding transition. PDH is regulated via both PDH kinases (PDHK) and PDH phosphatases, which phosphorylate/inactivate and dephosphorylate/activate PDH, respectively. Our goal was to determine whether the transcription factor forkhead box O1 (FoxO1) regulates PDH activity and glucose oxidation in the heart via increasing the expression of Pdk4, the gene encoding PDHK4. To address this question, we differentiated H9c2 myoblasts into cardiac myocytes and modulated FoxO1 activity, after which Pdk4/PDHK4 expression and PDH phosphorylation/activity were assessed. We assessed binding of FoxO1 to the Pdk4 promoter in cardiac myocytes in conjunction with measuring the role of FoxO1 on glucose oxidation in the isolated working heart. Both pharmacological (1 µM AS1842856) and genetic (siRNA mediated) inhibition of FoxO1 decreased Pdk4/PDHK4 expression and subsequent PDH phosphorylation in H9c2 cardiac myocytes, whereas 10 µM dexamethasone-induced Pdk4/PDHK4 expression was abolished via pretreatment with 1 µM AS1842856. Furthermore, transfection of H9c2 cardiac myocytes with a vector expressing FoxO1 increased luciferase activity driven by a Pdk4 promoter construct containing the FoxO1 DNA-binding element region, but not in a Pdk4 promoter construct lacking this region. Finally, AS1842856 treatment in fasted mice enhanced glucose oxidation rates during aerobic isolated working heart perfusions. Taken together, FoxO1 directly regulates Pdk4 transcription in the heart, thereby controlling PDH activity and subsequent glucose oxidation rates. NEW & NOTEWORTHY Although studies have shown an association between FoxO1 activity and pyruvate dehydrogenase kinase 4 expression, our study demonstrated that pyruvate dehydrogenase kinase 4 is a direct transcriptional target of FoxO1 (but not FoxO3/FoxO4) in the heart. Furthermore, we report here, for the first time, that FoxO1 inhibition increases glucose oxidation in the isolated working mouse heart.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,000 | 0,001 |
| 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.
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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 ».