izpis_h1_title_alt

Ca$^{2+}$ as the prime trigger of aerobic glycolysis in astrocytes
ID Horvat, Anemari (Avtor), ID Muhič, Marko (Avtor), ID Smolič, Tina (Avtor), ID Begić, Ena (Avtor), ID Zorec, Robert (Avtor), ID Kreft, Marko (Avtor), ID Vardjan, Nina (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (4,49 MB)
MD5: F60C5D8922C802BB3CE3F983BEA3961A
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143416021000221 Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
Astroglial aerobic glycolysis, a process during which D-glucose is converted to L-lactate, a brain fuel and signal, is regulated by the plasmalemmal receptors, including adrenergic receptors (ARs) and purinergic receptors (PRs), modulating intracellular Ca$^{2+}$ and cAMP signals. However, the extent to which the two signals regulate astroglial aerobic glycolysis is poorly understood. By using agonists to stimulate intracellular α$_1$-/β-AR-mediated Ca$^{2+}$/cAMP signals, β-AR-mediated cAMP and P$_2$R-mediated Ca$^{2+}$ signals and genetically encoded fluorescence resonance energy transfer-based glucose and lactate nanosensors in combination with real-time microscopy, we show that intracellular Ca$^{2+}$, but not cAMP, initiates a robust increase in the concentration of intracellular free D-glucose ([glc]$_i$) and L-lactate ([lac]$_i$), both depending on extracellular D-glucose, suggesting Ca$^{2+}$-triggered glucose uptake and aerobic glycolysis in astrocytes. When the glycogen shunt, a process of glycogen remodelling, was inhibited, the α$_1$-/β-AR-mediated increases in [glc]$_i$ and [lac]$_i$ were reduced by ∼65 % and ∼30 %, respectively, indicating that at least ∼30 % of the utilization of D-glucose is linked to glycogen remodelling and aerobic glycolysis. Additional activation of β-AR/cAMP signals aided to α$_1$-/β-AR-triggered [lac]$_i$ increase, whereas the [glc]$_i$ increase was unaltered. Taken together, an increase in intracellular Ca$^{2+}$ is the prime mechanism of augmented aerobic glycolysis in astrocytes, while cAMP has only a moderate role. The results provide novel information on the signals regulating brain metabolism and open new avenues to explore whether astroglial Ca$^{2+}$ signals are dysregulated and contribute to neuropathologies with impaired brain metabolism.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:astrocytes, aerobic glycolysis, D-glucose, L-lactate, Ca$^{2+}$/cAMP signalling
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:MF - Medicinska fakulteta
BF - Biotehniška fakulteta
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2021
Št. strani:11 str.
Številčenje:Vol. 95, art. 102368
PID:20.500.12556/RUL-138438 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:616-092
ISSN pri članku:1532-1991
DOI:10.1016/j.ceca.2021.102368 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:52558339 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:20.07.2022
Število ogledov:1177
Število prenosov:146
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Cell calcium
Skrajšan naslov:Cell calcium
Založnik:Elsevier
ISSN:1532-1991
COBISS.SI-ID:77488387 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY-NC-ND 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva-Nekomercialno-Brez predelav 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.sl
Opis:Najbolj omejujoča licenca Creative Commons. Uporabniki lahko prenesejo in delijo delo v nekomercialne namene in ga ne smejo uporabiti za nobene druge namene.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:astrociti, aerobna glikoliza, d-glukoza

Projekti

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P3-0310
Naslov:Celična fiziologija

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J3-2523
Naslov:Disregulacija presnove v astrogliji pri nevrodegeneraciji

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J3-9266
Naslov:Uravnavanje fuzijske pore in motnje skladiščenja v lizosomih

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J3-9255
Naslov:Ovrednotenje Nef-vsebujočih zunajceličnih veziklov v plazmi kot biooznačevalca aktivnega rezervoarja virusa HIV-1 pri aviremičnih posameznikih

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:COST
Številka projekta:CA18133
Akronim:ERNEST

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj