The immune response is an energy-demanding process that must be coordinated with systemic metabolic changes redirecting nutrients from stores to the immune system. Although this interplay is fundamental for the function of the immune system, the underlying mechanisms remain elusive. Our data show that the pro-inflammatory polarization of Drosophila macrophages is coupled to the production of the insulin antagonist ImpL2 through the activity of the transcription factor HIF1α. ImpL2 production, reflecting nutritional demands of activated macrophages, subsequently impairs insulin signaling in the fat body, thereby triggering FOXO-driven mobilization of lipoproteins. This metabolic adaptation is fundamental for the function of the immune system and an individual's resistance to infection. We demonstrated that analogically to Drosophila, mammalian immune-activated macrophages produce ImpL2 homolog IGFBP7 in a HIF1α-dependent manner and that enhanced IGFBP7 production by these cells induces mobilization of lipoproteins from hepatocytes. Hence, the production of ImpL2/IGFBP7 by macrophages represents an evolutionarily conserved mechanism by which macrophages alleviate insulin signaling in the central metabolic organ to secure nutrients necessary for their function upon bacterial infection.
- MeSH
- antagonisté inzulinu metabolismus farmakologie MeSH
- bakteriální infekce * metabolismus MeSH
- Drosophila metabolismus MeSH
- inzulin metabolismus MeSH
- inzulinová rezistence * MeSH
- makrofágy metabolismus MeSH
- proteiny Drosophily * metabolismus MeSH
- proteiny vázající IGF metabolismus MeSH
- savci MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Reduced beta cell mass in pancreatic islets (PI) of Goto-Kakizaki (GK) rats is frequently observed in this diabetic model, but knowledge on delta cells is scarce. Aiming to compare delta cell physiology/pathology of GK to Wistar rats, we found that delta cell number increased over time as did somatostatin mRNA and delta cells distribution in PI is different in GK rats. Subtle changes in 6-week-old GK rats were found. With maturation and aging of GK rats, disturbed cytoarchitecture occurred with irregular beta cells accompanied by delta cell hyperplasia and loss of pancreatic polypeptide (PPY) positivity. Unlike the constant glucose-stimulation index for insulin PI release in Wistar rats, this index declined with GK age, whereas for somatostatin it increased with age. A decrease of GK rat PPY serum levels was found. GK rat body weight decreased with increasing hyperglycemia. Somatostatin analog octreotide completely blocked insulin secretion, impaired proliferation at low autocrine insulin, and decreased PPY secretion and mitochondrial DNA in INS-1E cells. In conclusion, in GK rats PI, significant local delta cell hyperplasia and suspected paracrine effect of somatostatin diminish beta cell viability and contribute to the deterioration of beta cell mass. Altered PPY-secreting cells distribution amends another component of GK PI's pathophysiology.
- MeSH
- antagonisté inzulinu farmakologie MeSH
- beta-buňky účinky léků metabolismus patologie sekrece MeSH
- buňky vylučující somatostatin účinky léků metabolismus patologie sekrece MeSH
- diabetes mellitus 2. typu krev metabolismus patologie MeSH
- hyperplazie MeSH
- imunohistochemie MeSH
- inbrední kmeny potkanů MeSH
- inzulin sekrece MeSH
- inzulinová rezistence * MeSH
- messenger RNA metabolismus MeSH
- nádorové buněčné linie MeSH
- oktreotid farmakologie MeSH
- pankreatický polypeptid antagonisté a inhibitory genetika metabolismus sekrece MeSH
- potkani Wistar MeSH
- proliferace buněk účinky léků MeSH
- somatostatin antagonisté a inhibitory genetika metabolismus sekrece MeSH
- stárnutí * MeSH
- viabilita buněk účinky léků MeSH
- vývojová regulace genové exprese MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Uvedená kazuistika popisuje pozoruhodný vývoj kompenzace diabetes mellitus (DM) 2. typu u obézní pacientky, která během 20 let trvání svého onemocnění prošla typickým schématem léčby – po několikaletém úspěšném trvání dietní intervence byly do medikace od metforminu přidávány další PAD a poté, co se stav pacientky jevil jako projev sekundárního selhání léčby PAD, byla převedena na inzulinoterapii. Po premixovaném inzulínu bylo přistoupeno k intenzifikované inzulinoterapii. Po navýšení dávek inzulínu v celkovém součtu 180 IU/den bylo zapochybováno o správnosti léčby – proto byla pacientka hospitalizována za účelem zlepšení trvající nedostatečné kompenzace DM 2. typu. Překvapujícím zjištěním byl fakt, že po důrazné edukaci byla pacientka po týdnu dimitována téměř adekvátně kompenzována na dvojkombinaci PAD (metformin + gliklazid), ke které byl později přidán vildagliptin a pacientka při této léčbě zůstává solidně kompenzována bez nutnosti léčby inzulínem.
The presented case report describes a remarkable process of the compensation of the type 2 diabetes mellitus (DM) in an obese female patient who had been experiencing the typical therapeutic pattern during 20 years of her disease – after several years of a successful dietary intervention the medication with metformin was supplemented with different oral antidiabetic agents and after that, when the patient’s condition was considered a secondary failure of oral antidiabetic agents, the patient was switched to insulin therapy. Following the treatment with the premixed insulin the intensified insulin therapy was initiated. Following the increase of the dose of insulin up to a total of 180 IU/day the correctness of the chosen therapy was doubted – therefore the patient was admitted to the hospital in order to improve the inadequate compensation of the type 2 diabetes mellitus. The fact that after a strong education the patient was dismissed after one week almost adequately compensated on a combination of two oral antidiabetic agents (metformin + gliclazide), which was later on supplemented with vildagliptine, was very surprising; this therapy maintains the good compensation of the patient without the need of the insulin treatment.
- Klíčová slova
- sitagliptin, repaglinid, premixovaný analog inzulínu lispro, glargin, intenzifikovaná inzulínová terapie,
- MeSH
- adamantan * analogy a deriváty aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- antagonisté inzulinu aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- diabetes mellitus 2. typu * dietoterapie farmakoterapie prevence a kontrola MeSH
- dlouhodobě působící inzulin aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- gliklazid MeSH
- hospitalizace MeSH
- hypoglykemika * aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- inhibitory dipeptidylpeptidasy 4 * aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- inzulin Lispro * aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- inzulin analogy a deriváty aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- kombinovaná farmakoterapie * MeSH
- krevní glukóza účinky léků MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- medikační omyly MeSH
- metformin * aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- nenasazení léčby MeSH
- nitrily * aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- obezita * MeSH
- pioglitazon MeSH
- pyrrolidiny * aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- tělesná hmotnost účinky léků MeSH
- vildagliptin MeSH
- výsledek terapie MeSH
- vzdělávání pacientů jako téma * MeSH
- vztah mezi dávkou a účinkem léčiva MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
- MeSH
- antagonisté inzulinu aplikace a dávkování MeSH
- diabetes mellitus etiologie MeSH
- lékové formy MeSH
- spotřeba léčiv MeSH
- Geografické názvy
- Slovenská republika MeSH
