UCP1-independent signaling involving SERCA2b-mediated calcium cycling regulates beige fat thermogenesis and systemic glucose homeostasis

产热 兰尼定受体 产热素 内分泌学 内科学 内质网 生物 兰尼碱受体2 能量稳态 糖酵解 己糖激酶 细胞生物学 化学 生物化学 脂肪组织 受体 新陈代谢 医学
作者
Kenji Ikeda,Qianqian Kang,Takeshi Yoneshiro,Joao Paulo Camporez,Hiroko Maki,Mayu Homma,Kosaku Shinoda,Yong Chen,Xiaodan Lu,Pema Maretich,Kazuki Tajima,Kolapo M. Ajuwon,Tomoyoshi Soga,Shingo Kajimura
出处
期刊:Nature Medicine [Springer Nature]
卷期号:23 (12): 1454-1465 被引量:381
标识
DOI:10.1038/nm.4429
摘要

Uncoupling protein 1 (UCP1) plays a central role in nonshivering thermogenesis in brown fat; however, its role in beige fat remains unclear. Here we report a robust UCP1-independent thermogenic mechanism in beige fat that involves enhanced ATP-dependent Ca2+ cycling by sarco/endoplasmic reticulum Ca2+-ATPase 2b (SERCA2b) and ryanodine receptor 2 (RyR2). Inhibition of SERCA2b impairs UCP1-independent beige fat thermogenesis in humans and mice as well as in pigs, a species that lacks a functional UCP1 protein. Conversely, enhanced Ca2+ cycling by activation of α1- and/or β3-adrenergic receptors or the SERCA2b-RyR2 pathway stimulates UCP1-independent thermogenesis in beige adipocytes. In the absence of UCP1, beige fat dynamically expends glucose through enhanced glycolysis, tricarboxylic acid metabolism and pyruvate dehydrogenase activity for ATP-dependent thermogenesis through the SERCA2b pathway; beige fat thereby functions as a 'glucose sink' and improves glucose tolerance independently of body weight loss. Our study uncovers a noncanonical thermogenic mechanism through which beige fat controls whole-body energy homeostasis via Ca2+ cycling.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
小白完成签到 ,获得积分10
刚刚
马赛克完成签到,获得积分10
1秒前
小易发布了新的文献求助10
2秒前
ztt完成签到,获得积分10
3秒前
凡人丿完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
Dc完成签到,获得积分10
6秒前
pagoda完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
幽默春天发布了新的文献求助10
7秒前
迷人的Jack发布了新的文献求助10
7秒前
抹缇卡完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
ztt发布了新的文献求助10
9秒前
guyan发布了新的文献求助10
10秒前
爱听歌元风完成签到,获得积分10
10秒前
godgg发布了新的文献求助10
12秒前
健忘静曼发布了新的文献求助10
13秒前
忘忧发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
FashionBoy应助小吴采纳,获得10
15秒前
gyx完成签到,获得积分10
18秒前
NOVE完成签到,获得积分10
19秒前
Lucas应助欣慰的鱼采纳,获得10
20秒前
结实如音发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
22秒前
23秒前
耍酷宝川发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
24秒前
快点毕业发布了新的文献求助70
26秒前
Fuchen完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
彭于晏应助guyan采纳,获得10
27秒前
28秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 800
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Wisdom, Gods and Literature Studies in Assyriology in Honour of W. G. Lambert 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2392219
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2096830
关于积分的说明 5282903
捐赠科研通 1824416
什么是DOI,文献DOI怎么找? 909895
版权声明 559923
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 486236