Atg8/LC3 controls systemic nutrient surplus signaling in flies and humans

营养物 生物 业务 生态学
作者
Aditi Madan,Kevin Kelly,Patrick Bahk,Camille E. Sullivan,Michelle E. Poling,Ava E. Brent,Mroj Alassaf,Julien Dubrulle,Akhila Rajan
出处
期刊:Current Biology [Elsevier]
卷期号:34 (15): 3327-3341.e9 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.cub.2024.06.005
摘要

Organisms experience constant nutritional flux. Mechanisms at the interface of opposing nutritional states—scarcity and surplus—enable organismal energy homeostasis. Contingent on nutritional stores, adipocytes secrete adipokines, such as the fat hormone leptin, to signal nutrient status to the central brain. Increased leptin secretion underlies metabolic dysregulation during common obesity, but the molecular mechanisms regulating leptin secretion from human adipocytes are poorly understood. Here, we report that Atg8/LC3 family proteins, best known for their role in autophagy during nutrient scarcity, play an evolutionarily conserved role during nutrient surplus by promoting adipokine secretion. We show that in a well-fed state, Atg8/LC3 promotes the secretion of the Drosophila functional leptin ortholog unpaired 2 (Upd2) and leptin from human adipocytes. Proteomic analyses reveal that LC3 directs leptin to a secretory pathway in human cells. We identified LC3-dependent extracellular vesicle (EV) loading and secretion (LDELS) as a required step for leptin release, highlighting a unique secretory route adopted by leptin in human adipocytes. In Drosophila, mutations to Upd2's Atg8 interaction motif (AIM) result in constitutive adipokine retention. Atg8-mediated Upd2 retention alters lipid storage and hunger response and rewires the bulk organismal transcriptome in a manner conducive to starvation survival. Thus, Atg8/LC3's bidirectional role in nutrient sensing—conveying nutrient surplus and responding to nutrient deprivation—enables organisms to manage nutrient flux effectively. We posit that decoding how bidirectional molecular switches—such as Atg8/LC3—operate at the nexus of nutritional scarcity and surplus will inform therapeutic strategies to tackle chronic metabolic disorders.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
巧克力手印完成签到,获得积分10
1秒前
mit完成签到 ,获得积分10
4秒前
冷静宛海完成签到,获得积分10
6秒前
天天开心完成签到 ,获得积分10
6秒前
sakiecon完成签到,获得积分10
7秒前
EarlyBird完成签到,获得积分10
11秒前
菠萝包完成签到 ,获得积分10
12秒前
合适的小蜜蜂完成签到,获得积分10
13秒前
DONNYTIO完成签到,获得积分10
15秒前
cc完成签到,获得积分10
18秒前
樱悼柳雪完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
23秒前
无趣养乐多完成签到 ,获得积分10
24秒前
辛勤的泽洋完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
澎鱼盐完成签到,获得积分10
27秒前
987654发布了新的文献求助10
28秒前
吃小孩的妖怪完成签到 ,获得积分10
29秒前
冷傲菠萝完成签到 ,获得积分10
29秒前
尘默发布了新的文献求助20
30秒前
忧心的若云完成签到,获得积分10
31秒前
987654完成签到,获得积分10
34秒前
fin完成签到 ,获得积分10
37秒前
月夕完成签到 ,获得积分10
38秒前
开拖拉机的医学僧完成签到 ,获得积分10
38秒前
卓矢完成签到 ,获得积分10
41秒前
gu完成签到 ,获得积分10
42秒前
不要再忘登陆密码了完成签到,获得积分10
44秒前
吗喽小祁完成签到,获得积分10
44秒前
Anonymous完成签到,获得积分10
44秒前
偏偏海完成签到,获得积分10
46秒前
hello完成签到 ,获得积分10
46秒前
阿斯披粼完成签到,获得积分10
47秒前
梅啦啦完成签到 ,获得积分10
48秒前
小刘要加油完成签到 ,获得积分10
52秒前
DY完成签到,获得积分10
52秒前
可乐思慕雪山茶完成签到 ,获得积分10
53秒前
大侠完成签到,获得积分10
53秒前
mawenxiu完成签到,获得积分10
54秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Semiconductor Process Reliability in Practice 1500
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
中国区域地质志-山东志 560
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3242003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2886360
关于积分的说明 8242812
捐赠科研通 2554998
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1383171
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 649658
邀请新用户注册赠送积分活动 625417