Basic ResearchSGK1 Is Involved in Cardioprotection of Urocortin-1 Against Hypoxia/Reoxygenation in Cardiomyocytes

BackgroundUrocortin-1 (UCN1) exerts protective effects on hypoxia/reoxygenation injury in the heart. Serum- and glucocorticoid- responsive kinase-1 (SGK1), a serine-threonine kinase, has been shown to be crucial for cardiomyocyte survival. The purpose of the present study was to investigate whether SGK1 is involved in UCN1-induced cardioprotection.MethodsCardiomyocytes were obtained from neonatal rats and used as a model to investigate UCN1 regulation of SGK1. Specific small interfering RNA targeting SGK1 was used to knock down SGK1 expression. The messenger RNA (mRNA) level of SGK1 was measured using quantitative real time reverse transcription polymerase chain reaction, and the protein levels of SGK1 and phosphorylated SGK1 were determined using Western blot analysis.ResultsSGK1 knockdown attenuated the protective effects of UCN1 against hypoxia/reoxygenation injury in cardiomyocytes. Treatment of cardiomyocytes with UCN1 stimulated SGK1 mRNA and protein expression and time-dependently increased phosphorylated SGK1 level. These effects were completely reversed with corticotrophin-releasing hormone receptor type 2 antagonist. Adenylate cyclase and protein kinase A inhibitors abolished the stimulatory effect of UCN1 on SGK1 expression. SGK1 phosphorylation induced by UCN1 was blocked by phosphorinositide-3-kinase inhibitor.ConclusionsSGK1 is involved in the cardioprotective effects of UCN1 in cardiomyocytes. UCN1 stimulates SGK1 phosphorylation via the phosphorinositide-3-kinase signalling pathway and it induces SGK1 expression via the adenylate cyclase/protein kinase A pathway.

RésuméIntroductionL'urocortine 1 (UCN1) exerce des effets protecteurs sur les lésions cardiaques provoquées par l'hypoxie et la réoxygénation. La SGK1 (Serum- and glucocorticoid- responsive kinase-1), une protéine sérine-thréonine kinase, s'est révélée cruciale à la survie des cardiomyocytes. Le but de l'étude était d'évaluer si le SGK1 participe à la cardioprotection induite par l'UCN1.MéthodesLes cardiomyocytes qui provenaient de rats nouveau-nés ont été utilisés comme modèle pour examiner la régulation de la SGK1 par l'UCN1. Le petit ARN interférent particulier ciblant le SGK1 a été utilisé pour taire l'expression du SGK1. Le taux d'ARN messager (ARNm) du SGK1 a été mesuré par la transcription inverse de la réaction en chaîne par polymérase quantitative en temps réel, et les taux de la protéine SGK1 ont été déterminés par l'analyse du buvardage de western.RésultatsTaire l'expression du SGK1 atténue les effets protecteurs de l'UCN1 contre les lésions cardiomyocytaires provoquées par l'hypoxie et la réoxygénation. Le traitement des cardiomyocytes par l'UCN1 a stimulé l'ARNm codant pour la protéine SGK1 et l'expression de la protéine SGK1, et augmenté en fonction du temps le taux de phosphorylation de SGK1. Ces effets ont été complètement annulés par l'antagoniste du récepteur de la corticolibérine de type 2. Les inhibiteurs de l'adénylcyclase et de la protéine kinase A ont aboli l'effet stimulateur de l'UCN1 sur l'expression de la SGK1. La phosphorylation de la SGK1 induite par l'UCN1 a été bloquée par l'inhibition de la voie de signalisation de la phosphatidylinositol-3-kinase.ConclusionsLa SGK1 participe aux effets cardioprotecteurs de l'UCN1 sur les cardiomyocytes. L'UCN1 stimule la phosphorylation de la SGK1 par la voie de signalisation de la phosphatidylinositol-3-kinase et elle induit l'expression de la SGK1 par l'adénylcyclase et la voie des protéines kinases A.