Moins de catabolisme et plus d'IGF avec la carnitine

[Nutrimuscle-Conseils]

Supplementation of carnitine leads to an activation of the IGF-1/PI3K/Akt signalling pathway and down regulates the E3 ligase MuRF1 in skeletal muscle of rats
Janine Keller Nutrition & Metabolism 2013, 10:28

Recently, it has been shown that carnitine down-regulates genes involved in the ubiquitin-proteasome system (UPS) in muscle of pigs and rats. The mechanisms underlying this observation are yet unknown. Based on the previous finding that carnitine increases plasma IGF-1 concentration, we investigated the hypothesis that carnitine down-regulates genes of the UPS by modulation of the of the IGF-1/PI3K/Akt signalling pathway which is an important regulator of UPS activity in muscle.

Methods

Male Sprague--Dawley rats, aged four weeks, were fed either a control diet with a low native carnitine concentration or the same diet supplemented with carnitine (1250 mg/kg diet) for four weeks. Components of the UPS and IGF-1/PI3K/Akt signalling pathway in skeletal muscle were examined.

Results

Rats fed the diet supplemented with carnitine had lower mRNA and protein levels of MuRF1, the most important E3 ubiquitin ligase in muscle, decreased concentrations of ubiquitin-protein conjugates in skeletal muscle and higher IGF-1 concentration in plasma than control rats (P < 0.05). Moreover, in skeletal muscle of rats fed the diet supplemented with carnitine there was an activation of the PI3K/Akt signalling pathway, as indicated by increased protein levels of phosphorylated (activated) Akt1 (P < 0.05).

Conclusion

The present study shows that supplementation of carnitine markedly decreases the expression of MuRF1 and concentrations of ubiquitinated proteins in skeletal muscle of rats, indicating a diminished degradation of myofibrillar proteins by the UPS. The study moreover shows that supplementation of carnitine leads to an activation of the IGF-1/PI3K/Akt signalling pathway which in turn might contribute to the observed down-regulation of MuRF1 and muscle protein ubiquitination.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude :

Une supplémentaiton en carnitine conduit à une activation de la voie de signalisation IGF-1/PI3K/Akt, et régule la diminution de la ligase E3 MuRF1, dans le muscle squelettique du rat.

Récemment, il a été démontré que la carnitine régule les gènes impliqués dans le sytème d’ubiquitine-protéasome (UPS), dans le muscle du porc et du rat. Les mécanismes de cette action ne sont pas connus. La carnitine augmente la concentration plasmatique de l’ IGF-1,
Nous avons soumis l’hypothèse que la carnitine régule les gènes par modulation de la voie de la IGF-1/PI3K/Akt, important régulateur de l’activité de l’UPS dans le muscle.

Méthodes :
Les rats de laboratoires mâles âgés de quatre semaines, ont été nourris avec soit une ration contenant une quantité faible de carnitine ou soit une ration supplémentée en carnitine (1250 mg / kg). La supplémentation a durée quatre semaines. Les composants qui influent sur l’IGF-1/PI3K/Akt ont été examinés.

Résultats :
Les rats nourris avec un régime supplémenté en carnitine avaient un taux d’ArN musculaire plus faible et de protéine MuRF1, un taux plus important d’ubiquitine ligase E3 dans le muscle, une diminution d’ubiquitine conjugués dans le muscle squelettique, et enfin, une plus grande concentration plasmatique d’IGF-1, par rapport aux rats témoins (P <0,05 ). Chez les rats supplémentés, il y avait une activation de la voie de signalisation PI3K/Akt, comme l’indique l’augmentation des taux de protéines phosphorylées Akt1 (P <0,05).

Conclusions :
L’étude montre qu’une supplémentation en carnitine diminue fortement l’expression de MuRF1 et les concentrations de protéines dans le muscle squelettique ubiquitines chez le rat. Ce qui est révélateur de la dégradation réduite des protéines myofibrillaires. L’étude montre qu’une supplémentation de carnitine conduit à une activation de la voie de signalisation de l’IGF-1/PI3K/Akt, qui à son tour pourrait contribuer à la régulation de la diminution de MuRF1 et des protéines musculaires ubiquitinées .

[Nutrimuscle-Conseils]

Récemment, il a été démontré que la carnitine régule les gènes impliqués dans le catabolisme (sytème d’ubiquitine-protéasome UPS), dans le muscle. La carnitine augmente aussi la concentration plasmatique de l’ IGF-1.