Erk3 deletion drives oxidative adaptations in skeletal muscle

Área de la Ciencia:

• Fisiología muscular y regulación metabólica.
• Mecanismos moleculares de las enfermedades metabólicas.

Sus antecedentes:

• El músculo esquelético es crucial para el gasto energético y la homeostasis metabólica.
• La mejora de la función mitocondrial y las fibras oxidativas combate la disfunción metabólica.
• Los reguladores moleculares de estas adaptaciones no se comprenden completamente.
• Se desconoce el papel de Erk3 en el músculo esquelético durante la disfunción metabólica.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de Erk3 en el músculo esquelético durante la disfunción metabólica inducida por la dieta.
• Determinar si la deleción de Erk3 afecta la salud metabólica y la capacidad oxidativa muscular.

Principales métodos:

• Se utilizaron ratones con deleción específica de Erk3 en el músculo estriado y miotubos cultivados in vitro.
• Se integró la fenotipificación metabólica, la calorimetría indirecta y el perfil multiómico.
• Se analizó la morfología muscular y la composición de los tipos de fibra.

Principales resultados:

• La deleción de Erk3 protegió a los ratones de la obesidad inducida por la dieta, la intolerancia a la glucosa y la resistencia a la insulina.
• Se observó un aumento del gasto energético y del contenido mitocondrial en ratones deficientes en Erk3.
• El silenciamiento de Erk3 o Mapkapk5 (Mk5) en miotubos mejoró la respiración y la abundancia mitocondrial.
• La deficiencia de Erk3 cambió la identidad de las fibras hacia tipos oxidativos y protegió contra la remodelación de las fibras inducida por la dieta.

Conclusiones:

• Erk3 es un regulador clave de la remodelación oxidativa del músculo esquelético y la resiliencia metabólica.
• La deleción de Erk3 mejora la función mitocondrial y promueve los tipos de fibra oxidativa en los músculos.
• La deleción de Erk3 protege contra los déficits metabólicos inducidos por la dieta alta en grasas.