Glutamine/glutamate metabolism rewiring in reprogrammed human hepatocyte-like cells

Fecha de publicación: 29/11/2019

Autores de IIS La Fe

Marta Ballester Canelles

Autor
Enrique Sentandreu Vicente

Autor
Miguel Bolonio Garcia

Autor
María Isabel Alcoriza Balaguer

Autor
Martina Palomino Schätzlein

Autor
Antonio Pineda Lucena

Autor
José Vicente Castell Ripoll

Autor
Agustín Lahoz Rodríguez

Autor
Bernardo Roque Bort Martí

Autor

Participantes ajenos a IIS La Fe

Luongo, G
Santamaria, R

Grupos

Hepatología experimental y Trasplante hepático

Investigador Principal

Laia Tolosa Pardo
Unidad de Biomarcadores y Medicina de Precisión (UBYMP)

Leader

Agustín Lahoz Rodríguez
Unidad de Descubrimiento de Fármacos (UDF)

Investigador Principal

Leonor Puchades Carrasco
Unidad Mixta de Investigación en Hepatología Experimental

Investigador Principal

Ramiro Jover Atienza

Abstract

Human dermal fibroblasts can be reprogrammed into hepatocyte-like (HEP-L) cells by the expression of a set of transcription factors.Yet, the metabolic rewiring suffered by reprogrammed fibroblasts remains largely unknown. Here we report, using stable isotope-resolved metabolic analysis in combination with metabolomic-lipidomic approaches that HEP-L cells mirrors glutamine/glutamate metabolism in primary cultured human hepatocytes that is very different from parental human fibroblasts. HEP-L cells diverge glutamine from multiple metabolic pathways into deamidation and glutamate secretion, just like periportal hepatocytes do. Exceptionally, glutamine contribution to lipogenic acetyl-CoA through reductive carboxylation is increased in HEP-L cells, recapitulating that of primary cultured human hepatocytes. These changes can be explained by transcriptomic rearrangements of genes involved in glutamine/glutamate metabolism. Although metabolic changes in HEP-L cells are in line with reprogramming towards the hepatocyte lineage, our conclusions are limited by the fact that HEP-L cells generated do not display a complete mature phenotype. Nevertheless, our findings are the first to characterize metabolic adaptation in HEP-L cells that could ultimately be targeted to improve fibroblasts direct reprogramming to HEP-L cells.

Datos de la publicación

ISSN/ISSNe:: 2045-2322, 2045-2322
Tipo:: Article
Páginas:: 17978-17978
DOI:: 10.1038/s41598-019-54357-x
Factor de Impacto:: 1,341 SCImago ℠
Cuartil:: Q1 SCImago ℠

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Filiaciones

Ballester, M:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, CIBERehd, Unidad Hepatol Expt, Valencia 46026, Spain
Sentandreu, E:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, CIBERehd, Unidad Hepatol Expt, Valencia 46026, Spain
Luongo, G:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, CIBERehd, Unidad Hepatol Expt, Valencia 46026, Spain
Santamaria, R:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, CIBERehd, Unidad Hepatol Expt, Valencia 46026, Spain
Bolonio, M:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, CIBERehd, Unidad Hepatol Expt, Valencia 46026, Spain
Alcoriza-Balaguer, MI:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, Unidad Biomarcadores & Med Precis, Valencia 46026, Spain

Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, Unidad Analit, Valencia 46026, Spain
Palomino-Schatzlein, M:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, Unidad Descubrimiento Farm, Valencia 46026, Spain
Pineda-Lucena, A:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, Unidad Descubrimiento Farm, Valencia 46026, Spain
Castell, J:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, CIBERehd, Unidad Hepatol Expt, Valencia 46026, Spain
Lahoz, A:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, Unidad Biomarcadores & Med Precis, Valencia 46026, Spain

Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, Unidad Analit, Valencia 46026, Spain
Bort, R:: Instituto de Investigación. Hosp Univ & Politecn La Fe, Inst Invest Sanitaria La Fe, CIBERehd, Unidad Hepatol Expt, Valencia 46026, Spain

Campos de estudio

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