<sup>13</sup> C Metabolic Flux Analysis in Chondrocytes Reveals a Novel Switch in Metabolic Phenotype
Notice bibliographique
Résumé
Chondrocytes are typically known for their anaerobic metabolism both in vivo and under culture conditions in vitro. However, chondrocytes have been shown to display greater biosynthetic activity when subjected to conditions that elicit aerobic metabolism. We have previously shown that tissue formation by chondrocytes can be upregulated by controlling nutrient availability and that this response arises from changes in glucose metabolism. The aim of the present study was to further characterize these changes through 13C-metabolic flux analysis (13C-MFA), as well as to determine the most optimal response. Primary bovine chondrocytes were grown in scaffold-free high-density tissue culture. [U-13C] glucose labeling experiments were combined with a tissue-specific metabolic network model to carry out 13C-MFA under varying levels of nutrient availability. 13C-MFA results demonstrated that when subjected to increasing nutrient availability, chondrocytes switch from a predominately anaerobic to a mixed aerobic–anaerobic phenotype. This metabolic switch was attributed to the saturation of the lactate fermentation pathway and metabolite overflow toward the tricarboxylic acid cycle. This effect appears to be similar to, but the inverse of, the Crabtree effect (“inverse Crabtree effect”). The relationships between metabolic flux and nutrient availability were then utilized to identify culture conditions that promote enhanced tissue formation. This novel metabolic effect presents a simple but effective approach for enhancing the biosynthetic response of chondrocytes—a key requirement to develop functional engineered cartilaginous tissue for joint resurfacing.
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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) | 0,001 | 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 ».