Cold-inducible GOT1 activates the malate-aspartate shuttle in brown adipose tissue to support fuel preference for fatty acids

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Brown adipose tissue (BAT) simultaneously metabolizes fatty acids (FAs) and glucose under cold stress but favors FAs as the primary fuel for heat production. It remains unclear how BAT steers fuel preference toward FAs over glucose. Here, we show that the malate-aspartate shuttle (MAS) is activated by cold in BAT and plays a crucial role in promoting mitochondrial FA utilization. Mechanistically, cold stress selectively induces glutamic-oxaloacetic transaminase (GOT1), a key MAS enzyme, via the β-adrenergic receptor-PKA-PGC-1α axis. The increase in GOT1 activates MAS, transferring reducing equivalents from the cytosol to mitochondria. This process enhances FA oxidation in mitochondria while limiting glucose oxidation. In contrast, loss of MAS activity by GOT1 deficiency reduces FA oxidation, leading to increased glucose oxidation. Together, our work uncovers a unique regulatory mechanism and role for MAS in mitochondrial fuel selection and advances our understanding of how BAT maintains fuel preference for FAs under cold conditions.

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้