Toward Ameliorating Insulin Resistance: Targeting a Novel PAK1 Signaling Pathway Required for Skeletal Muscle Mitochondrial Function

骨骼肌 肌发生 细胞生物学 PAK1号 生物 PPARGC1A型 线粒体 线粒体生物发生 心肌细胞 信号转导 内分泌学 转录因子 生物化学 辅活化剂 基因
作者
Rekha Balakrishnan,Pablo Andrés García,Rajakrishnan Veluthakal,Janice M. Huss,Joseph M. Hoolachan,Debbie C. Thurmond
出处
期刊:Antioxidants [MDPI AG]
卷期号:12 (9): 1658-1658 被引量:1
标识
DOI:10.3390/antiox12091658
摘要

The p21-activated kinase 1 (PAK1) is required for insulin-stimulated glucose uptake in skeletal muscle cells. However, whether PAK1 regulates skeletal muscle mitochondrial function, which is a central determinant of insulin sensitivity, is unknown. Here, the effect of modulating PAK1 levels (knockdown via siRNA, overexpression via adenoviral transduction, and/or inhibition of activation via IPA3) on mitochondrial function was assessed in normal and/or insulin-resistant rat L6.GLUT4myc and human muscle (LHCN-M2) myotubes. Human type 2 diabetes (T2D) and non-diabetic (ND) skeletal muscle samples were also used for validation of the identified signaling elements. PAK1 depletion in myotubes decreased mitochondrial copy number, respiration, altered mitochondrial structure, downregulated PGC1α (a core regulator of mitochondrial biogenesis and oxidative metabolism) and PGC1α activators, p38 mitogen-activated protein kinase (p38MAPK) and activating transcription factor 2 (ATF2). PAK1 enrichment in insulin-resistant myotubes improved mitochondrial function and rescued PGC1α expression levels. Activated PAK1 was localized to the cytoplasm, and PAK1 enrichment concurrent with p38MAPK inhibition did not increase PGC1α levels. PAK1 inhibition and enrichment also modified nuclear phosphorylated-ATF2 levels. T2D human samples showed a deficit for PGC1α, and PAK1 depletion in LHCN-M2 cells led to reduced mitochondrial respiration. Overall, the results suggest that PAK1 regulates muscle mitochondrial function upstream of the p38MAPK/ATF2/PGC1α-axis pathway.
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
啦啦啦发布了新的文献求助10
刚刚
傲娇吐司发布了新的文献求助10
1秒前
赘婿应助H_sH采纳,获得10
4秒前
鹿安筠发布了新的文献求助10
9秒前
小蘑菇应助天熙采纳,获得10
10秒前
科目三应助ppp采纳,获得10
15秒前
19秒前
迅速的八宝粥完成签到 ,获得积分10
20秒前
windli完成签到,获得积分10
20秒前
鹿安筠完成签到,获得积分10
21秒前
wanci应助我喝白开水采纳,获得10
21秒前
小白完成签到 ,获得积分10
22秒前
赛赛发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
Saoxny完成签到 ,获得积分10
26秒前
26秒前
27秒前
SlashL完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
29秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
29秒前
dollar驳回了benben应助
30秒前
阜新奥奥发布了新的文献求助10
30秒前
香蕉觅云应助sea采纳,获得10
31秒前
ccCherub发布了新的文献求助10
31秒前
祖难破发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
樱木没有花道完成签到 ,获得积分10
33秒前
Mike001发布了新的文献求助10
35秒前
36秒前
Yang完成签到 ,获得积分10
36秒前
cm发布了新的文献求助10
36秒前
37秒前
hwq123发布了新的文献求助20
38秒前
赘婿应助zhaoyuwei采纳,获得10
38秒前
852应助ZRH采纳,获得10
39秒前
提提在干嘛完成签到 ,获得积分10
41秒前
41秒前
43秒前
zhenzheng完成签到 ,获得积分10
44秒前
高分求助中
The three stars each: the Astrolabes and related texts 1120
Electronic Structure Calculations and Structure-Property Relationships on Aromatic Nitro Compounds 500
Revolutions 400
Psychological Warfare Operations at Lower Echelons in the Eighth Army, July 1952 – July 1953 400
宋、元、明、清时期“把/将”字句研究 300
Classroom Discourse Competence 260
我在山東當院長:一位中國大學小官的自白 230
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 2437825
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2117544
关于积分的说明 5376182
捐赠科研通 1845597
什么是DOI,文献DOI怎么找? 918474
版权声明 561748
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 491295