Silencing branched-chain ketoacid dehydrogenase or treatment with branched-chain ketoacids ex vivo inhibits muscle insulin signaling
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Branched-chain α-keto acids (BCKAs) are downstream catabolites of branched-chain amino acids (BCAAs). Mitochondrial oxidation of BCKAs is catalyzed by branched-chain ketoacid dehydrogenase (BCKDH), an enzyme sensitive to inhibitory phosphorylation by BCKD kinase (BCKDK). Emerging studies show that defective BCAA catabolism and elevated BCKAs levels correlate with glucose intolerance and cardiac dysfunction. However, if/how BCKDH and BCKDK exert control on the availability and flux of intramyocellular BCKAs and if BCKA reprograms nutrient metabolism by influencing insulin action remains unexplored. We observed altered BCAA catabolizing enzyme expression in the murine heart and skeletal muscle during physiological fasting and diet-induced obesity and after ex vivo exposure of C2C12 cells to increasing concentration of saturated fatty acid, palmitate. BCKAs per se impaired insulin-induced AKT phosphorylation and AKT activity in skeletal myotubes and cardiomyocytes. In skeletal muscle cells, mTORC1 and protein translation signaling was enhanced by BCKA with concomitant suppression of mitochondrial respiration. Lowering intracellular BCKA levels by genetic and pharmacological activation of BCKDHA enhanced insulin signaling and activated pyruvate dehydrogenase, an effector of glucose oxidation and substrate metabolism. Our findings suggest that BCKAs profoundly influence muscle insulin function, providing new insight into the molecular nexus of BCAA metabolism and signaling with cellular insulin action and respiration.
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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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».