The suppression of hepatic glucose production improves metabolism and insulin sensitivity in subcutaneous adipose tissue in mice
2016
Casteras, Sylvie | Abdul-Wahed, Aya | Soty, Maud | Vulin, Fanny | Guillou, Hervé | Campana, Mélanie | Le Stunff, Hervé | Pirola, Luciano | Rajas, Fabienne | Mithieux, Gilles | Gautier-Stein, Amandine | Nutrition et cerveau (U1213, U855) ; Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) | Toxicologie Intégrative & Métabolisme (ToxAlim-TIM) ; ToxAlim (ToxAlim) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INP - PURPAN) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT) | Unité de Biologie Fonctionnelle et Adaptative (BFA (UMR_8251 / U1133)) ; Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Université Paris Sud (Paris 11) | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) | Cardiovasculaire, métabolisme, diabétologie et nutrition (CarMeN) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon) ; Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) | Département Alimentation Humaine - INRAE (ALIM-H) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Fondation pour la recherche medicale [DRM20121220448]; Lyon-Est [IFR62]
Despite the strong correlation between non-alcoholic fatty liver disease and insulin resistance, hepatic steatosis is associated with greater whole-body insulin sensitivity in several models. We previously reported that the inhibition of hepatic glucose production (HGP) protects against the development of obesity and diabetes despite severe steatosis, thanks to the secretion of specific hepatokines such as fibroblast growth factor 21 (FGF21) and angiopoietin-related growth factor. In this work, we focused on adipose tissue to assess whether liver metabolic fluxes might, by interorgan communication, control insulin signalling in lean animals. Insulin signalling was studied in the adipose tissue of mice lacking the catalytic subunit of glucose 6-phosphatase, the key enzyme in endogenous glucose production, in the liver (L-G6pc (-/-) mice). Morphological and metabolic changes in the adipose tissues were characterised by histological analyses, gene expression and protein content. Mice lacking HGP exhibited improved insulin sensitivity of the phosphoinositide 3-kinase/Akt pathway in the subcutaneous adipose tissue associated with a browning of adipocytes. The suppression of HGP increased FGF21 levels in lean animals, and increased FGF21 was responsible for the metabolic changes in the subcutaneous adipose tissue but not for its greater insulin sensitivity. The latter might be linked to an increase in the ratio of monounsaturated to saturated fatty acids released by the liver. Our work provides evidence that HGP controls subcutaneous adipose tissue browning and insulin sensitivity through two pathways: the release of beneficial hepatokines and changes in hepatic fatty acids profile.
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Informations bibliographiques
Cette notice bibliographique a été fournie par Institut national de la recherche agronomique
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