Cell reports · 2023
Mitochondrial dynamics define muscle fiber type by modulating cellular metabolic pathways.
СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Yasuda Tatsuki, Ishihara Takaya, Ichimura Ayaka, Ishihara Naotada
Аннотация
Skeletal muscle is highly developed after birth, consisting of glycolytic fast-twitch and oxidative slow-twitch fibers; however, the mechanisms of fiber-type-specific differentiation are poorly understood. Here, we found an unexpected role of mitochondrial fission in the differentiation of fast-twitch oxidative fibers. Depletion of the mitochondrial fission factor dynamin-related protein 1 (Drp1) in mouse skeletal muscle and cultured myotubes results in specific reduction of fast-twitch muscle fibers independent of respiratory function. Altered mitochondrial fission causes activation of the Akt/mammalian target of rapamycin (mTOR) pathway via mitochondrial accumulation of mTOR complex 2 (mTORC2), and rapamycin administration rescues the reduction of fast-twitch fibers in vivo and in vitro. Under Akt/mTOR activation, the mitochondria-related cytokine growth differentiation factor 15 is upregulated, which represses fast-twitch fiber differentiation. Our findings reveal a crucial role of mitochondrial dynamics in the activation of mTORC2 on mitochondria, resulting in the differentiation of muscle fibers.