Mechanism of insulin-induced GLUT4 down-regulation through retromer inhibition

胰岛素通过逆转录体抑制诱导 GLUT4 下调的机制

基本信息

批准号：
23591295
负责人：
SHIBATA Hiroshi
金额：
$ 3.41万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

Long term insulin stimulation causes GLUT4 depletion. This effect is caused mainly by accelerated lysosomal degradation of GLUT4. We show that insulin acutely dissociated retromer from the LDM membranes of 3T3-L1 adipocytes that was accompanied by disruption of the interaction of Vps35 with sortilin. This insulin effect was dependent on protein kinase CK2 but not PI3-kinase or Erk 1/2. Knockdown of Vps26 decreased GLUT4 to a level comparable with that with insulin stimulation for 4 h. Vps35 with a mutation in the CK2 phosphorylation motif was resistant to insulin-induced dissociation from the low density microsomal membrane, and its overexpression attenuated GLUT4 down-regulation with insulin. Insulin-generated hydrogen peroxide was an upstream mediator of the insulin action on retromer and GLUT4. These results suggested that insulin-generated oxidative stress switches the GLUT4 sorting direction to lysosomes through inhibition of the retromer function in a CK2-dependent manner.

长期胰岛素刺激会导致GLUT4耗竭。这种作用主要是由于GLUT4的加速溶酶体降解引起的。我们表明，胰岛素从3T3-L1脂肪细胞的LDM膜中急性解离逆转录剂，这些脂肪细胞伴随着VPS35与Tortilin的相互作用的破坏。这种胰岛素作用取决于蛋白激酶CK2，而不是PI3-激酶或ERK 1/2。 VPS26的敲低将GLUT4降低至与胰岛素刺激4小时相当的水平。 CK2磷酸化基序中具有突变的VPS35对胰岛素诱导的与低密度微粒膜的解离具有抗性，其过表达减弱了与胰岛素的GLUT4下调。胰岛素生成的过氧化氢是胰岛素作用对缩回和GLUT4的上游介体。这些结果表明，胰岛素生成的氧化应激通过以CK2依赖性方式抑制缩回函数将GLUT4分类方向转换为溶酶体。

项目成果

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Sweet taste receptor regulates adipogenesis through Gs-mediated microtubule disassembly and Rho activation in 3T3-L1 cells

甜味受体通过 3T3-L1 细胞中 Gs 介导的微管分解和 Rho 激活调节脂肪生成

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
Masubuchi Y;Nakagawa Y;Ma J;Nagasawa M;Kojima I;Shibata H
通讯作者：
Shibata H

甘味受容体による脂肪細胞分化抑制のシグナル機構

甜味受体抑制脂肪细胞分化的信号机制

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kobayashi K;Matsumoto R;Kondo T;Kawamata J;Hitomi T;Inouchi M;Matsuhashi M;Takahashi R;Ikeda A;Toyoda K;増渕洋祐,中川祐子,馬金輝,小島至,柴田宏
通讯作者：
増渕洋祐,中川祐子,馬金輝,小島至,柴田宏

ホスファチジルコリン特異的PLCは脂肪細胞における活性酸素産生とGLUT4分解のインスリン・シグナルとして機能する

磷脂酰胆碱特异性 PLC 作为胰岛素信号，促进脂肪细胞中活性氧的产生和 GLUT4 降解

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hasegawa Y;Saito T;Ogihara T;Ishigaki Y;Yamada T;Imai J;Uno K;Gao J;Kaneko K;Shimosawa T;Asano T;Fujita T;Oka Y;Katagiri H;馬金輝,小島至,柴田宏
通讯作者：
馬金輝,小島至,柴田宏

脂肪細胞における活性酸素産生と GLUT4 分解を惹起するインスリン・シグナル機構

诱导脂肪细胞中活性氧产生和 GLUT4 降解的胰岛素信号传导机制

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
Gao J;Ishigaki Y;Yamada T;Kondo K;Yamaguchi S;Imai J;Uno K;HasegawaY;Sawada S;Ishihara H;Oyadomari S;Mori M;Oka Y;Katagiri H;柴田宏，馬金輝，小島至
通讯作者：
柴田宏，馬金輝，小島至

Glucose promotes its own metabolism by acting on the cell-surface glucose-sensing receptor T1R3