amp活化蛋白激酶对极化T84细胞CFTR活性的生理调节。
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Hallows KR, Kobinger GP, Wilson JM, Witters LA, Foskett JK
amp活化蛋白激酶对极化T84细胞CFTR活性的生理调节。
中国生物医学工程杂志。2003年5月;284(5):C1297-308。Epub 2003年1月2日
- PubMed ID
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12519745 (PubMed视图]
- 摘要
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囊性纤维化跨膜电导调节因子(CFTR)是一种camp激活、atp门控的Cl(-)通道和细胞电导调节因子，但CFTR调控及其对其他转运蛋白调控的详细机制尚不清楚。我们之前发现代谢传感器amp活化蛋白激酶(AMPK)是一种与CFTR相互作用的新蛋白，并发现AMPK在爪蟾卵母细胞中与CFTR共表达时磷酸化CFTR并抑制CFTR依赖的全细胞电导。为了解决CFTR-AMPK相互作用的生理相关性，我们现在研究了极化上皮细胞，评估了内源性AMPK和CFTR的定位，并测量了CFTR活性与AMPK活性的调节。通过免疫荧光成像，AMPK和CFTR在几个大鼠上皮组织中共享重叠的顶端分布，包括鼻咽部、颌下腺、胰腺和回肠。在可渗透支架上生长的极化T84细胞中测量cftr依赖的短路电流(I(sc))，并使用几种独立的方法来调节内源性AMPK活性。细胞-腺苷类似物5-氨基-4-咪唑羧基酰胺-1- β -d-核呋喃苷(AICAR)激活内源性AMPK可抑制forskolin刺激的cftr依赖I(sc)在非渗透单层和有制霉菌素渗透基外膜的单层。提高碱性外膜渗透α -毒素的单分子层内AMP浓度也能抑制CFTR，这种作用与腺苷受体无关。最后，激酶死亡突变体AMPK-alpha1亚基(alpha1-K45R)在极化T84单分子层中增强了forskolin刺激的I(sc)，与内源性AMPK对CFTR抑制的显性阴性降低一致。这些结果表明AMPK在调节极化上皮中CFTR活性方面发挥了生理作用，并为离子转运与细胞代谢的耦合提供了一种新的范式。