Excessive consumption of beverages sweetened with high-fructose corn syrup (HFCS) is associated with obesity and with an increased risk of colorectal cancer. Whether HFCS contributes directly to tumorigenesis is unclear. We investigated the effects of daily oral administration of HFCS in adenomatous polyposis coli (APC) mutant mice, which are predisposed to develop intestinal tumors. The HFCS-treated mice showed a substantial increase in tumor size and tumor grade in the absence of obesity and metabolic syndrome. HFCS increased the concentrations of fructose and glucose in the intestinal lumen and serum, respectively, and the tumors transported both sugars. Within the tumors, fructose was converted to fructose-1-phosphate, leading to activation of glycolysis and increased synthesis of fatty acids that support tumor growth. These mouse studies support the hypothesis that the combination of dietary glucose and fructose, even at a moderate dose, can enhance tumorigenesis.

Abstract Objective: The sphingosine‐1‐phosphate (S1P) receptor agonist fingolimod (FTY720), that has shown efficacy in advanced multiple sclerosis clinical trials, decreases reperfusion injury in heart, liver, and kidney. We therefore tested the therapeutic effects of fingolimod in several rodent models of focal cerebral ischemia. To assess the translational significance of these findings, we asked whether fingolimod improved long‐term behavioral outcomes, whether delayed treatment was still effective, and whether neuroprotection can be obtained in a second species. Methods: We used rodent models of middle cerebral artery occlusion and cell‐culture models of neurotoxicity and inflammation to examine the therapeutic potential and mechanisms of neuroprotection by fingolimod. Results: In a transient mouse model, fingolimod reduced infarct size, neurological deficit, edema, and the number of dying cells in the core and periinfarct area. Neuroprotection was accompanied by decreased inflammation, as fingolimod‐treated mice had fewer activated neutrophils, microglia/macrophages, and intercellular adhesion molecule‐1 (ICAM‐1)‐positive blood vessels. Fingolimod‐treated mice showed a smaller infarct and performed better in behavioral tests up to 15 days after ischemia. Reduced infarct was observed in a permanent model even when mice were treated 4 hours after ischemic onset. Fingolimod also decreased infarct size in a rat model of focal ischemia. Fingolimod did not protect primary neurons against glutamate excitotoxicity or hydrogen peroxide, but decreased ICAM‐1 expression in brain endothelial cells stimulated by tumor necrosis factor alpha. Interpretation: These findings suggest that anti‐inflammatory mechanisms, and possibly vasculoprotection, rather than direct effects on neurons, underlie the beneficial effects of fingolimod after stroke. S1P receptors are a highly promising target in stroke treatment. ANN NEUROL, 2010

Abstract The cancer associated cachexia syndrome (CACS) is a systemic metabolic disorder resulting in loss of body weight due to skeletal muscle and adipose tissues atrophy. CACS is particularly prominent in lung cancer patients, where it contributes to poor quality of life and excess mortality. Using the Kras/Lkb1 (KL) mouse model, we found that CACS is associated with white adipose tissue (WAT) dysfunction that directly affects skeletal muscle homeostasis. WAT transcriptomes showed evidence of reduced adipogenesis, and, in agreement, we found low levels of circulating adiponectin. To preserve adipogenesis and restore adiponectin levels, we treated mice with the PPAR-γ agonist, rosiglitazone. Rosiglitazone treatment increased serum adiponectin levels, delayed weight loss, and preserved skeletal muscle and adipose tissue mass, as compared to vehicle-treated mice. The preservation of muscle mass with rosiglitazone was associated with increases in AMPK and AKT activity. Similarly, activation of the adiponectin receptors in muscle cells increased AMPK activity, anabolic signaling, and protein synthesis. Our data suggest that PPAR-γ agonists may be a useful adjuvant therapy to preserve tissue mass in lung cancer. Key points - The PPAR-γ agonist, rosiglitazone, restores circulating adiponectin levels in mice with lung cancer. - Rosiglitazone preserves skeletal muscle and adipose tissue mass in mice with lung cancer. - The preservation of muscle mass with rosiglitazone is associated with increases in AMPK and AKT activity. - Stimulation of adiponectin signaling increases AMPK activity, anabolic signaling, and protein synthesis in muscle cell culture.

SUMMARY The phosphoinositide 3-kinase, p110α, is an essential mediator of insulin signaling and glucose homeostasis. We systematically interrogated the human serine, threonine, and tyrosine kinome to search for novel regulators of p110α and found that the Hippo kinases phosphorylate and completely inhibit its activity. This inhibitory state corresponds to a conformational change of a membrane binding domain on p110α, which impairs its ability to engage membranes. In human primary hepatocytes, cancer cell lines, and rodent tissues, activation of the Hippo kinases, MST1/2, using forskolin or epinephrine is associated with phosphorylation and inhibition of p110α, impairment of downstream insulin signaling, and suppression of glycolysis and glycogen synthesis. These changes are abrogated when MST1/2 are genetically deleted or inhibited with small molecules. Our study reveals a novel inhibitory pathway of PI3K signaling and a previously unappreciated link between epinephrine and insulin signaling.