БИОХИМИЯ, 2011, том 76, вып. 11, с. 1566–1575
УДК 577.353.5
Актинсвязывающим белком кортактином регулируется внутриклеточный транспорт переносчика глюкозы GLUT4 путем изменения структуры актиновых микрофиламентов
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: инсулин, транслокация GLUT4, кортактин, цитоскелет, транспорт глюкозы.
Аннотация
Инсулином регулируется поглощение глюкозы клетками жировой ткани и скелетных мышц путем модуляции перемещения транспортера глюкозы из внутренних областей клетки к ее поверхности. Изучена роль актинсвязывающего белка кортактина в реорганизации актиновых микрофиламентов и транслокации GLUT4 в клетках яичников китайского хомяка (CHO-GLUT4myc) и в клетках мышечных трубочек (L6-GLUT4myc). Повышенная экспрессия кортактина «дикого» типа стимулировала инсулинзависимую транслокацию белка GLUT4myc, но не влияла на процесс формирования актиновых фибрилл. Наоборот, мутантные формы кортактина, лишенные src-гомологичного домена-3 (SH3), нарушали индуцированное инсулином формирование стрессорных фибрилл и транслокацию GLUT4 так же, как это делал деполимеризующий агент цитохалазин D. Стероидный метаболит вортманнин (ингибитор фосфатидилинозитол-3-киназы (PtdIns3-киназы)), изофлавон генистеин и аналог PP1 (ингибитор протеинкиназ семейства Src) полностью блокировали индуцированное инсулином фосфорилирование протеинкиназы Akt, формирование актиновых фибрилл и транспорт GLUT4, что свидетельствовало об участии в этих регуляторных процессах PtdIns3-киназы, протеинкиназы Akt и протеинкиназы семейства Src. Эффект вышеназванных ингибиторов был выражен более ярко при повышении уровня экспрессии кортактина. Транскрипционный нокдаун кортактина, происходящий под действием специфичной к гену этого белка ингибирующей малой двуспиральной РНК (siРНК), не приводил к изменению индуцированного инсулином фосфорилирования протеинкиназы Akt, но полностью блокировал формирование актиновых фибрилл и транспорт глюкозы. Полученные данные свидетельствуют о том, что актинсвязывающий белок кортактин участвует в образовании стрессорных актиновых фибрилл, причем именно эти фибриллы играют ключевую роль в транспорте везикул, содержащих белок GLUT4, из внутренних областей клетки к цитоплазматической мембране.