Role of AMPK in Atrial Metabolic Homeostasis and Substrate Preference

安普克 下调和上调 β氧化 内科学 AMP活化蛋白激酶 脂肪酸代谢 化学 CD36 心房颤动 内分泌学 脂肪酸 糖酵解 蛋白激酶A 新陈代谢 生物 生物化学 激酶 受体 医学 基因
作者
Zeren Toksoy,Yina Ma,Leigh Goedeke,Wenxue Li,Xiaoyue Hu,Xiaohong Wu,Marine Cacheux,Yansheng Liu,Fadi G. Akar,Gerald I. Shulman,Lawrence H. Young
标识
DOI:10.1101/2024.08.29.608789
摘要

Atrial fibrillation is the most common clinical arrhythmia and may be due in part to metabolic stress. Atrial specific deletion of the master metabolic sensor, AMP-activated protein kinase (AMPK), induces atrial remodeling culminating in atrial fibrillation in mice, implicating AMPK signaling in the maintenance of atrial electrical and structural homeostasis. However, atrial substrate preference for mitochondrial oxidation and the role of AMPK in regulating atrial metabolism are unknown. Here, using LC-MS/MS methodology combined with infusions of [ 13 C 6 ]glucose and [ 13 C 4 ]β-hydroxybutyrate in conscious mice, we demonstrate that conditional deletion of atrial AMPK catalytic subunits shifts mitochondrial atrial metabolism away from fatty acid oxidation and towards pyruvate oxidation. LC-MS/MS-based quantification of acyl-CoAs demonstrated decreased atrial tissue content of long-chain fatty acyl-CoAs. Proteomic analysis revealed a broad downregulation of proteins responsible for fatty acid uptake (LPL, CD36, FABP3), acylation and oxidation. Atrial AMPK deletion reduced expression of atrial PGC1-α and downstream PGC1-α/PPARα/RXR regulated gene transcripts. In contrast, atrial [ 14 C]2-deoxyglucose uptake and GLUT1 expression increased with fasting in mice with AMPK deletion, while the expression of glycolytic enzymes exhibited heterogenous changes. Thus, these results highlight the crucial homeostatic role of AMPK in the atrium, with loss of atrial AMPK leading to downregulation of the PGC1-α/PPARα pathway and broad metabolic reprogramming with a loss of fatty acid oxidation, which may contribute to atrial remodeling and arrhythmia.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
文献看不懂应助尔蝶采纳,获得10
1秒前
公西香露发布了新的文献求助10
3秒前
Hanayu完成签到 ,获得积分10
3秒前
yudabaoer完成签到,获得积分10
4秒前
苗条大叔发布了新的文献求助10
4秒前
大饼大饼发布了新的文献求助10
5秒前
平淡萤完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
66完成签到 ,获得积分10
11秒前
WVc完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
19秒前
21秒前
23秒前
24秒前
轻松的吐司完成签到,获得积分20
25秒前
29秒前
29秒前
cdercder应助kg采纳,获得10
29秒前
lipppu发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
笨鸟先飞发布了新的文献求助10
32秒前
小白一号完成签到 ,获得积分10
32秒前
顺利小陈发布了新的文献求助20
35秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得20
37秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
木木发布了新的文献求助10
37秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
37秒前
依人如梦完成签到 ,获得积分10
41秒前
搜集达人应助木木采纳,获得10
42秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mindfulness and Character Strengths: A Practitioner's Guide to MBSP 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3776524
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3322078
关于积分的说明 10208657
捐赠科研通 3037336
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666647
邀请新用户注册赠送积分活动 797596
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757878