Nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT) is located in both the nucleus and cytoplasm and has multiple biological functions including catalyzing the rate-limiting step in NAD synthesis. Moreover, up-regulated NAMPT expression has been observed in many cancers. However, the determinants and regulation of NAMPT's nuclear transport are not known. Here, we constructed a GFP-NAMPT fusion protein to study NAMPT's subcellular trafficking. We observed that in unsynchronized 3T3-L1 preadipocytes, 25% of cells had higher GFP-NAMPT fluorescence in the cytoplasm, and 62% had higher GFP-NAMPT fluorescence in the nucleus. In HepG2 hepatocytes, 6% of cells had higher GFP-NAMPT fluorescence in the cytoplasm, and 84% had higher GFP-NAMPT fluorescence in the nucleus. In both 3T3-L1 and HepG2 cells, GFP-NAMPT was excluded from the nucleus immediately after mitosis and migrated back into it as the cell cycle progressed. In HepG2 cells, endogenous, untagged NAMPT displayed similar changes with the cell cycle, and in nonmitotic cells, GFP-NAMPT accumulated in the nucleus. Similarly, genotoxic, oxidative, or dicarbonyl stress also caused nuclear NAMPT localization. These interventions also increased poly(ADP-ribosyl) polymerase and sirtuin activity, suggesting an increased cellular demand for NAD. We identified a nuclear localization signal in NAMPT and amino acid substitution in this sequence (424RSKK to ASGA), which did not affect its enzymatic activity, blocked nuclear NAMPT transport, slowed cell growth, and increased histone H3 acetylation. These results suggest that NAMPT is transported into the nucleus where it presumably increases NAD synthesis required for cell proliferation. We conclude that specific inhibition of NAMPT transport into the nucleus might be a potential avenue for managing cancer.
- MeSH
- akrylamidy farmakologie MeSH
- aktivní transport - buněčné jádro MeSH
- buněčné jádro metabolismus MeSH
- buňky 3T3-L1 MeSH
- buňky Hep G2 MeSH
- cytoplazma metabolismus MeSH
- histony metabolismus MeSH
- kontrolní body buněčného cyklu MeSH
- lidé MeSH
- mutageneze cílená MeSH
- myši MeSH
- NAD metabolismus MeSH
- nikotinamidfosforibosyltransferasa chemie genetika metabolismus MeSH
- oxidační stres MeSH
- piperidiny farmakologie MeSH
- poly(ADP-ribosa)polymerasy metabolismus MeSH
- proliferace buněk MeSH
- rekombinantní fúzní proteiny chemie genetika metabolismus MeSH
- sirtuiny metabolismus MeSH
- viabilita buněk účinky léků MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Visfatin is a multi-functional molecule that can act intracellularly and extracellularly as an adipokine, cytokine and enzyme. One of the main questions concerning visfatin is the mechanism of its secretion; whether, how and from which cells visfatin is released. The objective of this in vitro study was to observe the active secretion of visfatin from 3T3-L1 preadipocytes and adipocytes, HepG2 hepatocytes, U-937, THP-1 and HL-60 monocytes and macrophages. The amount of visfatin in media and cell lysate was always related to the intracellular enzyme, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH), to exclude the passive release of visfatin. Visfatin was not found in media of 3T3-L1 preadipocytes. In media of 3T3-L1 adipocytes and HepG2 hepatocytes, the ratio of visfatin to the amount of GAPDH was identical to cell lysates. Hence, it is likely that these cells do not actively secrete visfatin in a significant manner. However, we found that significant producers of visfatin are differentiated macrophages and that the amount of secreted visfatin depends on used cell line and it is affected by the mode of differentiation. Results show that 3T3-L1 adipocytes and HepG2 hepatocytes released visfatin only passively during the cell death. U-937 macrophages secrete visfatin in the greatest level from all of the tested cell lines.
- MeSH
- buňky 3T3-L1 MeSH
- buňky Hep G2 MeSH
- hepatocyty sekrece MeSH
- lidé MeSH
- makrofágy sekrece MeSH
- myši MeSH
- nikotinamidfosforibosyltransferasa sekrece MeSH
- tukové buňky sekrece MeSH
- U937 buňky MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
Skutečným problémem přelomu druhého a třetího tisíciletí, vybírajícím si stále rostoucí počet obětí, je skupina zdravotních poruch zahrnující diabetes mellitus II. typu, dyslipidemii, hypertenzi a obezitu. Jedná se o rizikové faktory pro výskyt chorob kardiovaskulárního systému, souhrnně nazývané metabolický syndrom. Nejrozšířenějším zvířecím modelovým organismem, který pomáhá objasnit příčiny vzniku metabolického syndromu, spontánní hypertenze a chorob kardiovaskulárního systému je spontánně hypertenzní potkan a jeho normotenzní kontrolní kmen Wistar Kyoto. Nicméně použití potkanů kmene Wistar Kyoto a spontánně hypertenzního potkana má řadu nedostatků, které dříve nebyly zřejmé.
The real problem of the turn of the third millennium, withdrawing a growing number of victims, is a group of health disorders including type 2 diabetes mellitus, dyslipidemia, hypertension and obesity. These risk factors for cardiovascular diseases are known as a metabolic syndrome. Most widely used animal model organism, which helps to clarify the causes of the metabolic syndrome, spontaneous hyper - tension and cardiovascular diseases is the spontaneously hypertensive rat and its normotensive control Wistar Kyoto. However, the use Wistar Kyoto rats and spontaneously hypertensive rat has a number of imperfections that were not previously known
- MeSH
- diabetes mellitus 2. typu patofyziologie MeSH
- dyslipidemie patofyziologie MeSH
- genetická predispozice k nemoci MeSH
- hypertenze * MeSH
- kardiovaskulární nemoci MeSH
- metabolický syndrom etiologie MeSH
- modely nemocí na zvířatech * MeSH
- obezita patofyziologie MeSH
- potkani Wistar MeSH
- rizikové faktory MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
Jedním z velkých problémů současné celosvětové populace je neustále se zvyšující výskyt obesity. Problém obesity spočívá zejména v doprovodných komplikacích, mezi které patří insulinová resistence a kardiovaskulární poruchy. Nedávno objevenou úlohou tukové tkáně je sekrece tkáňových hormonů – adipokinů, které se účastní řady regulačních pochodů. Jedním z adipokinů je visfatin, který byl popsán v roce 2005, a bylo mu přisuzováno insulin mimetické působení. Dále bylo ukázáno, že visfatin má v organismu ještě další role – roli imunomodulačního cytokinu PBEF a enzymu nikotinamidfosforibosyltransferasy. Protože však prozatím nebyl nalezen receptor, na který by se visfatin vázal, ani nebyla objevena cesta jeho sekrece, zůstává otázkou, zda visfatin plní všechny úlohy které mu jsou přisuzovány.
Increasing incidence of obesity is one of the major challenges of the current global population. The most serious problem of obesity are accompanying complications, including insulin resistance and cardiovascular disorders. Recently was discovered new role of adipose tissue – secretion adipokines. Adipokines are tissue hormones which are involved in numerous regulatory processes. Visfatin has been described in 2005 as insulin mimetic adipokine. Furthermore, it was shown that visfatin has another role – the role of immunomodu - latory cytokine PBEF and enzyme nicotinamide phosphoribosyltransferase. But now there is question whether visfatin has all of these roles, because visfatins secretion pathway and visfatin receptor has not yet been found
Nárůst prevalence metabolického syndromu, souhrnně označující rizika pro vznik chorob kardiovaskulárního systému, vedl k hlubšímu zkoumání jeho příčin i důsledků. Zvýšený zájem je věnován hlavním rizikovým faktorům, obesitě, dyslipidemii, hypertensi a diabetu mellitu II. typu. Zájem o významnou roli genetické predispozice přispěl k objevu membránového glykoproteinu CD36. Souvislost proteinu CD36 s metabolickým syndromem je podmíněna zvláště jeho zapojením do metabolismu sacharidů i lipidů. Mezi jeho rozličné funkce můžeme zařadit: úlohu jako transportéru mastných kyselin s dlouhým řetězcem, podíl na vzniku atherosklerosy a též roli v nespecifické imunitě. Pozornost je u proteinu CD36 věnována i regulační schopnosti v procesu angiogenese.
Increasing prevalence of metabolic syndrome, summarizing risks of cardiovascular disease development, gave rise to intense research of its impact, cause and effect. Increased demand is given for the main risk factors, obesity, dyslipidemia, hypertension and diabetes mellitus type II. The interest in significant role of genetic predisposition contributed to location of membrane glycoprotein CD36. Relation of protein CD36 to metabolic syndrome is conditioned especially with its involvement in saccharide and lipid metabolism. Among his various functions can be included: the role as long chain fatty acid transporter, atherosclerosis development and also the role in nonspecific immunity. Attention is paid to regulatory skills of CD36 in angiogenesis process.
- MeSH
- antigeny CD36 fyziologie chemie metabolismus MeSH
- ateroskleróza patofyziologie MeSH
- buněčná imunita fyziologie MeSH
- látky modulující angiogenezi MeSH
- lidé MeSH
- malárie MeSH
- membránové transportní proteiny fyziologie MeSH
- metabolický syndrom patofyziologie MeSH
- thrombospondin 1 fyziologie MeSH
- transportní proteiny mastných kyselin fyziologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
