Hormonski in presnovni mehanizmi uravnavanja Na+,K+-ATPaze v skeletni mišiciPetrič, Metka (Avtor) Pirkmajer, Sergej (Mentor) Chibalin, Alexander V. (Komentor) NKANa+K+-ATPazaTyr10fosforilacijaAMPKpresnovaSrcEGFinzulinT3ščitnični hormonFXYD1skeletna mišicačloveške cevčiceHK-2Na+,K+-ATPaza (NKA) je heterodimerna ionska črpalka, ki igra ključno vlogo pri uravnavanju ionske homeostaze, hkrati pa je pomemben porabnik celičnega ATP. Natančna usklajenost ionskega transporta in presnove energije je potrebna med mišičnimi kontrakcijami. Signalne poti, ki povezujejo NKA in celično presnovo energije, večinoma niso bile raziskane. Regulacija majhnega transmembranskega regulatorja FXYD1 je v veliki meri neznana. Z uporabo celičnih modelov mišice in ledvic smo raziskali molekularne mehanizme regulacije NKA/FXYD1 preko presnovnih dražljajev. Pokazali smo, da od AMP odvisna protein kinaza (AMPK) progresivno zavira fosforilacijo Tyr10 v človeških in podganjih mišičnih cevčicah, medtem ko v ledvičnih celicah prepreči z epidermalnim rastnim faktorjem (EGF) spodbujeno fosforilacijo Tyr10. Učinki na NKA so rezultat zaviranja EGF receptorja (EGFR), kar prikazuje ključno vlogo AMPK pri uravnavanju Tyr fosforilacije. Nasprotno pa inhibitor NKA ouabain poveča fosforilacijo Tyr10 ter tako nakazuje, da ima od AMPK odvisna defosforilacija Tyr10 stimulatorni učinek na NKA. Razjasnili smo mehanizem fosforilacije Tyr10. Rastni faktorji, ne pa inzulin, močno spodbudijo fosforilacijo Tyr10. Aktivacija EGFR je nujna, vendar ne zadostna za od EGF odvisno fosforilacijo Eyr10. Kinaze družine Src so glavne kinaze Tyr10, saj občutno znižajo bazalno in popolnoma preprečijo od EGF odvisno fosforilacijo Tyr10 brez učinka na EGFR. Utišanje Src kinaze zniža bazalno, vendar ne od EGF odvisno fosforilacijo Tyr10, kar prikazuje, da Src ni edini regulator Tyr10. Ščitnični hormon (T3) ni imel vpliva na izražanje NKA/FXYD1 mRNA in/ali vsebnost proteinov. Slaba odzivnost naših celic opozarja na omejitve celičnih modelov. T3 je povečal oksidativno in glikolitično proizvodnjo ATP, neodvisno od NKA. Kljub temu smo opazili donorsko specifičen učinek T3 na izražanje FXYD1. Zaključimo lahko, da smo vzpostavili nov mehanizem, s katerim AMPK uravnava NKA, in predlagali, da je izražanje FXYD1 lahko odvisno od presnovnih signalov, s čimer smo opisali povezavo med presnovo in od NKA odvisnim ionskim transportom.20262026-01-31 07:15:09Doktorsko delo/naloga178890sl