Le glycérol non lactate est la principale source de carbone nette pour la gluconéogenèse chez la souris pendant le jeûne court et prolongé
Yujue Wang Métabolisme Moléculaire Disponible en ligne le 9 novembre 2019
Points forts
• Le jeûne prolongé diminue considérablement le taux de renouvellement du glucose et du lactate, mais augmente le taux de renouvellement du glycérol chez la souris.
• À la fois à court et à long terme, le lactate est le principal contributeur direct à la gluconéogenèse, mais une source mineure de nouvelles entrées de carbone.
• Le glycérol est le deuxième plus important contributeur direct à la gluconéogenèse et le principal contributeur global en carbone lors du jeûne court et prolongé.
Objectif
Le jeûne entraîne des modifications métaboliques majeures, notamment le passage de la glycogénolyse à la gluconéogenèse pour maintenir l'homéostasie du glucose. Cependant, la relation entre la durée du jeûne et la contribution relative des substrats gluconéogéniques reste incertaine. Nous avons étudié la contribution relative du glycogène, du lactate et du glycérol dans la production de glucose chez des souris mâles C57BL / 6J-albinos après 6, 12 et 18 heures de jeûne.
Les méthodes
Nous avons utilisé des perfusions non perturbatives de 13 C 3 lactate, de 13 C 3 Glycérol et de 13 C 6 glucose associées à une spectrométrie de masse par chromatographie en phase liquide et à une analyse du flux métabolique pour étudier la contribution des substrats à la gluconéogenèse (GNG).
Résultats
Au cours des études sur la perfusion, le lactate et le glycérol marquent de manière significative environ 60% et 30 à 50% de carbone-glucose, respectivement, mais le glucose marque beaucoup plus le lactate (~ 90%) que le glycérol-carbone (~ 10%). Nos analyses indiquent que le lactate, mais pas le glycérol, est en grande partie recyclé au cours de toutes les périodes de jeûne, de sorte que le lactate contribue le plus directement au GNG via le cycle de Cori, mais qu’il représente une source mineure de nouveau carbone-glucose (contribution globale). En revanche, le glycérol est non seulement un contributeur direct important au GNG, mais également le contributeur global le plus important au GNG, quelle que soit la durée du jeûne. Le jeûne prolongé diminue à la fois le taux de renouvellement total du glucose et du lactate dans l'organisme, mais augmente celui du glycérol, ce qui indique que l'utilisation du glycérol dans le GNG devient plus significative avec un jeûne plus long.
Conclusion
Ensemble, ces résultats suggèrent que le glycérol est le principal contributeur global du carbone de glucose net dans le GNB pendant les jeûnes à court et à long terme.