Metformin Improves Diabetic Bone Health by Re-Balancing Catabolism and Nitrogen Disposal
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: Metformin, a leading drug used to treat diabetic patients, is reported to benefit bone homeostasis under hyperglycemia in animal models. However, both the molecular targets and the biological pathways affected by metformin in bone are not well identified or characterized. The objective of this study is to investigate the bioengergeric pathways affected by metformin in bone marrow cells of mice. MATERIALS AND METHODS: Metabolite levels were examined in bone marrow samples extracted from metformin or PBS -treated healthy (Wild type) and hyperglycemic (diabetic) mice using liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS)-based metabolomics. We applied an untargeted high performance LC-MS approach which combined multimode chromatography (ion exchange, reversed phase and hydrophilic interaction (HILIC)) and Orbitrap-based ultra-high accuracy mass spectrometry to achieve a wide coverage. A multivariate clustering was applied to reveal the global trends and major metabolite players. RESULTS: A total of 346 unique metabolites were identified, and they are grouped into distinctive clusters that reflected general and diabetes-specific responses to metformin. As evidenced by changes in the TCA and urea cycles, increased catabolism and nitrogen waste that are commonly associated with diabetes were rebalanced upon treatment with metformin. In particular, we found glutamate and succinate whose levels were drastically elevated in diabetic animals were brought back to normal levels by metformin. These two metabolites were further validated as the major targets of metformin in bone marrow stromal cells. CONCLUSION: Overall using limited sample size, our study revealed the metabolic pathways modulated by metformin in bones which have broad implication in our understanding of bone remodeling under hyperglycemia and in finding therapeutic interventions in mammals.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».