Diabetes:中樞抑制IKKβ/NF-κB 信號通路可改善代謝紊亂

2020-12-05 生物谷

   

2015年2月4日訊 /生物谷BIOON/ --近日，來自德國的科學家在著名國際糖尿病學期刊Diabetes上在線刊登了他們的一項最新研究成果，他們發現中樞神經系統中IKKβ/NF-κB信號途徑會促進營養過剩誘導的代謝綜合症以及相關的代謝紊亂如肥胖，瘦素和胰島素抵抗以及II型糖尿病。

 

研究人員指出中樞神經系統中的代謝炎症可能是導致代謝紊亂的誘發因素。研究人員在高脂誘導的肥胖小鼠和ob/ob小鼠中抑制中樞神經系統中的IKKβ/NF-κB途徑能夠改善代謝損傷。通過口服，腹腔注射和腦室注射的方法，研究人員發現類黃酮能夠增強血糖耐受以及下丘腦的胰島素信號通路，並且這種劑量依賴性的血糖下降並不受瘦素缺失以及高脂飲食誘導的肥胖影響。為證明中樞神經系統中IKKβ/NF-κB信號途徑在調控血糖和能量平衡方面的顯著作用，研究人員通過基因修飾的方法抑制了弓狀核神經元中的IKKβ/NF-κB信號途徑，處理後發現高脂誘導小鼠出現體重和脂肪含量下降，能量消耗增加以及瘦素信號通路增強等代謝改善表型。

 

綜上所述，該文章證明了中樞神經系統中IKKβ/NF-κB促炎症信號途徑對代謝的不良影響，並且發現類黃酮可能具有改善代謝的潛在作用。這些結果表明或可針對中樞神經系統中IKKβ/NF-κB促炎症信號途徑開發治療飲食誘導肥胖及併發症的新方法。（生物谷Bioon.com）

 

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Central inhibition of IKKβ/NF-κB signalling attenuates high fat diet-induced obesity and glucose intolerance

 

Jonas Benzler1, Goutham K. Ganjam2, Dominik Pretz1,Rebecca Oelkrug1, Christiane E. Koch1, Karen Legler1, Sigrid St?hr1,Carsten Culmsee3, Lynda M. Williams4 and Alexander Tups

 

Metabolic inflammation in the central nervous system might be causative for the development of over nutrition-induced metabolic syndrome and related disorders such as obesity, leptin- and insulin-resistance and type II diabetes. Here we investigated whether nutritive and genetic inhibition of the central IKKβ/NF-κB pathway in DIO- and leptin-deficient mice improves these metabolic impairments. A known prominent inhibitor of IKKβ/NF-κB signalling is the dietary flavonoid butein. We initially determined that oral, intraperitoneal and intracerebroventricular administration of this flavonoid improved glucose tolerance and hypothalamic insulin signalling. The dose-dependent glucose lowering capacity was profound regardless of whether obesity was caused by leptin deficiency or high fat diet. To confirm the apparent central role of IKKβ/NF-κB signalling in the control of glucose- and energy homeostasis we genetically inhibited this pathway in neurons of the arcuate nucleus, one key centre for control of energy homeostasis, via specific AAV2-mediated over-expression of IκBα, which inhibits NF-κB nuclear translocation. This treatment attenuated high fat diet-induced body weight gain, body fat mass accumulation, increased energy expenditure and reduced arcuate SOCS-3 expression, indicative for enhanced leptin signalling. These results reinforce a specific role of central pro-inflammatory IKKβ/NF-κB signalling in the development and potential treatment of DIO-induced co-morbidities.

 

 

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