Cystine/glutamate antiporter xCT controls skeletal muscle glutathione redox, bioenergetics and differentiation
Notice bibliographique
Résumé
Cysteine, the rate-controlling amino acid in cellular glutathione synthesis is imported as cystine, by the cystine/glutamate antiporter, xCT, and subsequently reduced to cysteine. As glutathione redox is important in muscle regeneration in aging, we hypothesized that xCT exerts upstream control over skeletal muscle glutathione redox, metabolism and regeneration. Bioinformatic analyses of publicly available datasets revealed that expression levels of xCT and GSH-related genes are inversely correlated with myogenic differentiation genes. Muscle satellite cells (MuSCs) isolated from Slc7a11sut/sut mice, which harbour a mutation in the Slc7a11 gene encoding xCT, required media supplementation with 2-mercaptoethanol to support cell proliferation but not myotube differentiation, despite persistently lower GSH. Slc7a11sut/sut primary myotubes were larger compared to WT myotubes, and also exhibited higher glucose uptake and cellular oxidative capacities. Immunostaining of myogenic markers (Pax7, MyoD, and myogenin) in cardiotoxin-damaged tibialis anterior muscle fibres revealed greater MuSC activation and commitment to differentiation in Slc7a11sut/sut muscle compared to WT mice, culminating in larger myofiber cross-sectional areas at 21 days post-injury. Slc7a11sut/sut mice subjected to a 5-week exercise training protocol demonstrated enhanced insulin tolerance compared to WT mice, but blunted muscle mitochondrial biogenesis and respiration in response to exercise training. Our results demonstrate that the absence of xCT inhibits cell proliferation but promotes myotube differentiation by regulating cellular metabolism and glutathione redox. Altogether, these results support the notion that myogenesis is a redox-regulated process and may help inform novel therapeutic approaches for muscle wasting and dysfunction in aging and disease.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».