Cytochrome b5 reductases (CYB5R) are required for the elongation and desaturation of fatty acids, cholesterol synthesis and mono-oxygenation of cytochrome P450 enzymes, all of which are associated with protection against metabolic disorders. However, the physiological role of CYB5R in the context of metabolism, healthspan and aging remains ill-defined. We generated CYB5R-overexpressing flies (CYB5R-OE) and created a transgenic mouse line overexpressing CYB5R3 (CYB5R3-Tg) in the C57BL/6J background to investigate the function of this class of enzymes as regulators of metabolism and age-associated pathologies. Gender- and/or stage-specific induction of CYB5R, and pharmacological activation of CYB5R with tetrahydroindenoindole extended fly lifespan. Increased expression of CYB5R3 was associated with significant improvements in several metabolic parameters that resulted in modest lifespan extension in mice. Diethylnitrosamine-induced liver carcinogenesis was reduced in CYB5R3-Tg mice. Accumulation of high levels of long-chain polyunsaturated fatty acids, improvement in mitochondrial function, decrease in oxidative damage and inhibition of chronic pro-inflammatory pathways occurred in the transgenic animals. These results indicate that CYB5R represents a new target in the study of genes that regulate lipid metabolism and healthspan.

Macropinocytosis mediates the non-selective bulk uptake of extracellular fluid, enabling cells to survey the environment and obtain nutrients. A conserved set of signaling proteins orchestrates the actin dynamics that lead to membrane ruffling and macropinosome formation across various eukaryotic organisms. At the center of this signaling network are Ras GTPases, whose activation potently stimulates macropinocytosis. However, how Ras signaling is initiated and spatiotemporally regulated during macropinocytosis is not well understood. By using the model system Dictyostelium and a proteomics-based approach to identify regulators of macropinocytosis, we uncovered Leep2, consisting of Leep2A and Leep2B, as a RasGAP complex. The Leep2 complex specifically localizes to emerging macropinocytic cups and nascent macropinosomes, where it modulates macropinosome formation by regulating the activities of three Ras family small GTPases. Deletion or overexpression of the complex, as well as disruption or sustained activation of the target Ras GTPases, impairs macropinocytic activity. Our data reveal the critical role of fine-tuning Ras activity in directing macropinosome formation.