Mitochondrial Fission Contributes to Mitochondrial Dysfunction and Insulin Resistance in Skeletal Muscle

线粒体分裂 胰岛素抵抗 生物 骨骼肌 内科学 线粒体 内分泌学 第一季 MFN2型 高胰岛素血症 胰岛素 线粒体DNA 线粒体融合 细胞生物学 医学 生物化学 基因
作者
Huei‐Fen Jheng,Pei-Jane Tsai,Syue-Maio Guo,Li-Hua Kuo,Cherng–Shyang Chang,Ih‐Jen Su,Chuang‐Rung Chang,Yau‐Sheng Tsai
出处
期刊:Molecular and Cellular Biology [Taylor & Francis]
卷期号:32 (2): 309-319 被引量:642
标识
DOI:10.1128/mcb.05603-11
摘要

Mitochondrial dysfunction in skeletal muscle has been implicated in the development of insulin resistance and type 2 diabetes. Considering the importance of mitochondrial dynamics in mitochondrial and cellular functions, we hypothesized that obesity and excess energy intake shift the balance of mitochondrial dynamics, further contributing to mitochondrial dysfunction and metabolic deterioration in skeletal muscle. First, we revealed that excess palmitate (PA), but not hyperglycemia, hyperinsulinemia, or elevated tumor necrosis factor alpha, induced mitochondrial fragmentation and increased mitochondrion-associated Drp1 and Fis1 in differentiated C2C12 muscle cells. This fragmentation was associated with increased oxidative stress, mitochondrial depolarization, loss of ATP production, and reduced insulin-stimulated glucose uptake. Both genetic and pharmacological inhibition of Drp1 attenuated PA-induced mitochondrial fragmentation, mitochondrial depolarization, and insulin resistance in C2C12 cells. Furthermore, we found smaller and shorter mitochondria and increased mitochondrial fission machinery in the skeletal muscle of mice with genetic obesity and those with diet-induced obesity. Inhibition of mitochondrial fission improved the muscle insulin signaling and systemic insulin sensitivity of obese mice. Our findings indicated that aberrant mitochondrial fission is causally associated with mitochondrial dysfunction and insulin resistance in skeletal muscle. Thus, disruption of mitochondrial dynamics may underlie the pathogenesis of muscle insulin resistance in obesity and type 2 diabetes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
玮玮完成签到,获得积分10
刚刚
Orange应助托托采纳,获得10
刚刚
思源应助bai采纳,获得10
1秒前
yanyan发布了新的文献求助10
1秒前
kakafan完成签到,获得积分10
1秒前
Jane发布了新的文献求助10
2秒前
白依发布了新的文献求助10
2秒前
kapok发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
wyc发布了新的文献求助10
4秒前
李健应助咖啡泡茶采纳,获得10
4秒前
keyanqianjin发布了新的文献求助10
4秒前
专注的安青完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
悦耳白安发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.2应助整点薯条采纳,获得10
6秒前
婷婷婷完成签到 ,获得积分10
7秒前
0029完成签到,获得积分10
7秒前
我是老大应助小白采纳,获得10
7秒前
英姑应助花花采纳,获得150
8秒前
8秒前
大模型应助平常诗桃采纳,获得10
9秒前
10秒前
粽子大王发布了新的文献求助10
10秒前
情怀应助Jane采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
Wqq完成签到,获得积分10
12秒前
斯文的斌完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
秋夜白完成签到,获得积分10
12秒前
研友_VZG7GZ应助yanyan采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
斯文败类应助HuangShuting采纳,获得10
15秒前
危机的灵阳完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
答案发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7193056
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8829339
关于积分的说明 18641501
捐赠科研通 6828947
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175970
关于科研通互助平台的介绍 2328078
邀请新用户注册赠送积分活动 2150448