肝细胞和肌管之间的明显的乳酸代谢通过使用遗传编码指标的活细胞成像揭示了
Mina Horikoshi1, Kazuki Harada2, Saki Tsuno3
1Department of Biological Sciences, Graduate School of Science, The University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo, Tokyo, 113-8654, Japan.
Biochemical and biophysical research communications
|December 26, 2023
概括
肌肉细胞将糖原转化为乳酸以获得能量. 肝脏将这种乳酸转化为葡萄糖,供肌肉使用. 这项研究揭示了活细胞如何管理乳酸代谢和葡萄糖生产.
科学领域:
- 细胞代谢的细胞代谢.
- 生物化学 生物化学
- 生理学 生理学 生理学
背景情况:
- 糖溶解将糖原分解为乳酸,乳酸释放到血液中.
- 肝脏将血液中的乳酸转化为葡萄糖,推动肌肉的ATP生成.
- 活肝细胞和肌肉细胞中乳酸代谢的时空动态尚不清楚.
研究的目的:
- 为了研究在初级肝细胞和骨肌细胞中乳酸过载期间与代谢相关的分子的动态.
- 为了阐明这些细胞类型中的乳酸盐和酸盐的命运.
- 了解乳酸对骨肌肉线粒体ATP生产的贡献.
主要方法:
- 主要培养的肝细胞和骨肌细胞系受到乳酸过载.
- 在活细胞中观察到与代谢相关的分子动态.
- 测量了乳酸盐,酸盐和ATP的细胞内度.
主要成果:
- 肝细胞显示细胞质皮鲁酸盐增加,导致葡萄糖释放.
- 骨肌细胞在细胞质和线粒体基质中表现出高的乳酸盐和酸盐.
- 肌肉细胞中的线粒体ATP水平保持不变,这表明用于ATP生产的乳酸利用有限.
结论:
- 骨肌细胞中多余的乳酸被导入线粒体,但对ATP合成的贡献很小.
- 肝细胞将血液中的乳酸转化为葡萄糖,用于肌肉的再利用.
- 这项研究阐明了细胞对乳酸的处理及其在葡萄糖平衡中的作用.
