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Title
Studies on the Adipose Triglyceride Lipase (ATGL)-independent function of comparative gene identification-58 (CGI-58) in hepatic lipid and energy metabolism
Additional Titles
Studies on the adipose Triglyceride Lipase (ATGL)-independent function of comparative gene identification-58 (CGI-58) in hepatic lipid and energy metabolism
AuthorBraunschmid, Verena
CensorHaemmerle, Guenter
Published2015
Description47 Bl. : Zsfassungen (2 Bl.) ; graph. Darst.
Institutional NoteGraz, Univ., Masterarb., 2015
Annotation
Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
Zsfassungen in dt. und engl. Sprache
LanguageEnglish
Document typeMaster Thesis
Keywords (GND)Triglyceride / Lipidstoffwechsel / Triglyceride / Lipidstoffwechsel / Online-Ressource
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-93262 Persistent Identifier (URN)
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Studies on the Adipose Triglyceride Lipase (ATGL)-independent function of comparative gene identification-58 (CGI-58) in hepatic lipid and energy metabolism [1.98 mb]
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Abstract (German)

ZusammenfassungTriglyceride (TG) sind die wichtigste Energiequelle in Säugetieren. Im TG-Katabolismus zu Diglyceriden (DG) und freien Fettsäuren (FFA) ist Adipose Triglyceride Lipase (ATGL) das Geschwindigkeitslimitierende Enzym. Die von ATGL katalysierte TG-Hydrolyse wird durch Comparative Gene Identification 58 (CGI-58) aktiviert. Menschen und Mäuse die entweder kein ATGL oder kein CGI-58 besitzen zeigen allerdings phänotypische Unterschiede in Lipid Homöostase unter anderem in der Leber und der Haut. Dies deutet auf eine ATGL-unabhängige Funktion von CGI-58 hin.Um die potentielle, ATGL-unabhängige Funktion von CGI-58 in der Leber zu ergründen, wurden die Auswirkungen von Leber-spezifischer CGI-58 oder ATGL Defizienz auf den Lipidstoffwechsel der Leber untersucht. In Mäusen, denen CGI-58 spezifisch in der Leber fehlt (livCGI-58ko), ist die hepatische TG Akkumulation höher, als in Mäusen ohne hepatischen ATGL (livATGLko). Interessanterweise waren Cholesterinester (CE) nur in der Leber von livCGI-58ko Mäusen erhöht. Dies weist auf eine ATGL-unabhängige Rolle von CGI-58 in hepatischem Lipid Katabolismus hin. Die Aktivitäten der cytosolischen Lipidhydrolyse waren in livCGI-58ko und livATGLko allerdings nicht unterschiedlich. Signifikant reduzierte mRNA Level von peroxisomalen Genen bei hepatischer CGI-58 Defizients, zeigen den Einfluss auf peroxisomale Stoffwechselwege. Da Reduktion oder Abwesenheit von lysosmaler acid Lipase (LAL) zu Akkumulation von TG und CE in der Leber führt, wurden LAL Aktivitäten in livCGI-58ko Mäusen gemessen. Leberspezifische Defizients von CGI-58, aber nicht von ATGL, verringert TGH und CEH Aktivitäten in der Leber. Des Weiteren zeigten RT-PCR Analysen verringerte Levels von mRNA lysosomaler Genen in livCGI-58ko verglichen mit livATGLko Mäusen. Zusammengenommen suggerieren diese Daten einen Einfluss hepatischer CGI-58 Defizienz auf den Lipid Katabolismus und die Lipid Funktion in der Leber.

Abstract (English)

AbstractTriglycerides (TG) are the most important energy source in mammals. Adipose Triglyceride Lipase (ATGL) is the rate limiting enzyme in the catabolism of TG to generate diglycerides (DG) and free fatty acids (FFA). ATGL-mediated TG hydrolysis is activated by Comparative Gene Identification 58 (CGI-58). However, humans and mice lacking either CGI-58 or ATGL show phenotypic differences in organ lipid homeostasis including the liver and skin, suggesting an ATGL independent function of CGI-58 at least in these organs.To investigate the potential ATGL-independent function of CGI-58 in the liver, we examined the impact of liver-specific CGI-58 or ATGL-deficiency on hepatic lipid homeostasis and metabolism in mice. Hepatic TG accumulation was more pronounced in mice lacking CGI-58 in the liver (livCGI-58ko) compared to mice with hepatic ATGL-deficiency (livATGLko). Notably, cholesterol ester (CE) levels were exclusively increased in the liver of livCGI-58ko mice suggesting an ATGL-independent role of CGI-58 in liver lipid catabolism. Cytosolic lipid hydrolytic activities, however, were comparable in livCGI-58ko and livATGLko mice. Hepatic CGI-58-deficiency interferes with the peroxisomal pathway, as mRNA levels of peroxisomal genes were significantly decreased. Impaired expression or absence of lysosomal acid lipase (LAL) provokes marked TG and CE accumulation in the liver, which prompted us to measure LAL-activities in livCGI-58ko mice. Liver-specific CGI-58-deficiency decreases acid TGH and CEH activities in liver preparations, whereas no changes were observed in preparations of livATGLko mice. Furthermore, analysis of mRNA levels showed a decrease in investigated lysosomal genes in livCGI-58ko compared to livATGLko mice. These findings suggest that hepatic CGI-58 deficiency impacts lysosomal lipid catabolism and function.

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