SLC16a6, mTORC1 y la autofagia regulan la excreción de cuerpos cetónicos en las células intestinales
Autores: Uebanso, Takashi; Fukui, Moeka; Naito, Chisato; Shimohata, Takaaki; Mawatari, Kazuaki; Takahashi, Akira
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
SLC16a6, mTORC1 y la autofagia regulan la excreción de cuerpos cetónicos en las células intestinales
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Cuerpos cetónicos
Epitelio intestinal
Regulación
Producción
Excreción
MTORC1
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los cuerpos cetónicos cumplen varias funciones en el epitelio intestinal, como el mantenimiento de células madre, la proliferación y diferenciación celular, y el crecimiento del cáncer. Sin embargo, hay un entendimiento limitado de los mecanismos que rigen la regulación de la concentración de cuerpos cetónicos intestinales. En este estudio, elucidamos los factores responsables de la producción y excreción de cuerpos cetónicos utilizando la inhibición mediada por shRNA o farmacológica de genes o funciones específicas en las células intestinales. Revelamos que un medio de cultivo que mimetiza el ayuno, que excluía glucosa, piruvato y glutamina, aumentaba la producción y excreción de cuerpos cetónicos en las células colorrectales Caco2 y HT29. Este efecto se atenuó con la suplementación de glucosa o glutamina. Por otro lado, la inhibición del complejo 1 del objetivo de rapamicina en mamíferos (mTORC1) recuperó una fracción de los cuerpos cetónicos excretados. Además, la inhibición farmacológica o mediada por shbeclin1 de la autofagia suprimió la excreción de cuerpos cetónicos. La reducción de basigin, una proteína transmembrana responsable de dirigir transportadores de monocarboxilato (MCTs), como MCT1 y MCT4, suprimió la excreción de ácido láctico y ácido pirúvico, pero aumentó la excreción de cuerpos cetónicos. Finalmente, encontramos que la reducción de MCT7 (SLC16a6) suprimió la excreción de cuerpos cetónicos. Nuestros hallazgos indican que el eje mTORC1-autofagia y MCT7 son objetivos potenciales para regular la excreción de cuerpos cetónicos del epitelio intestinal.
Descripción
Los cuerpos cetónicos cumplen varias funciones en el epitelio intestinal, como el mantenimiento de células madre, la proliferación y diferenciación celular, y el crecimiento del cáncer. Sin embargo, hay un entendimiento limitado de los mecanismos que rigen la regulación de la concentración de cuerpos cetónicos intestinales. En este estudio, elucidamos los factores responsables de la producción y excreción de cuerpos cetónicos utilizando la inhibición mediada por shRNA o farmacológica de genes o funciones específicas en las células intestinales. Revelamos que un medio de cultivo que mimetiza el ayuno, que excluía glucosa, piruvato y glutamina, aumentaba la producción y excreción de cuerpos cetónicos en las células colorrectales Caco2 y HT29. Este efecto se atenuó con la suplementación de glucosa o glutamina. Por otro lado, la inhibición del complejo 1 del objetivo de rapamicina en mamíferos (mTORC1) recuperó una fracción de los cuerpos cetónicos excretados. Además, la inhibición farmacológica o mediada por shbeclin1 de la autofagia suprimió la excreción de cuerpos cetónicos. La reducción de basigin, una proteína transmembrana responsable de dirigir transportadores de monocarboxilato (MCTs), como MCT1 y MCT4, suprimió la excreción de ácido láctico y ácido pirúvico, pero aumentó la excreción de cuerpos cetónicos. Finalmente, encontramos que la reducción de MCT7 (SLC16a6) suprimió la excreción de cuerpos cetónicos. Nuestros hallazgos indican que el eje mTORC1-autofagia y MCT7 son objetivos potenciales para regular la excreción de cuerpos cetónicos del epitelio intestinal.