Exercise and metformin counteract altered mitochondrial function in the insulin-resistant brain
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Notice bibliographique
Résumé
Insulin resistance associates with increased risk for cognitive decline and dementia; however, the underpinning mechanisms for this increased risk remain to be fully defined. As insulin resistance impairs mitochondrial oxidative metabolism and increases ROS in skeletal muscle, we considered whether similar events occur in the brain, which - like muscle - is rich in insulin receptors and mitochondria. We show that high-fat diet-induced (HFD-induced) brain insulin resistance in mice decreased mitochondrial ATP production rate and oxidative enzyme activities in brain regions rich in insulin receptors. HFD increased ROS emission and reduced antioxidant enzyme activities, with the concurrent accumulation of oxidatively damaged mitochondrial proteins and increased mitochondrial fission. Improvement of insulin sensitivity by both aerobic exercise and metformin ameliorated HFD-induced abnormalities. Moreover, insulin-induced enhancement of ATP production in primary cortical neurons and astrocytes was counteracted by the insulin receptor antagonist S961, demonstrating a direct effect of insulin resistance on brain mitochondria. Further, intranasal S961 administration prevented exercise-induced improvements in ATP production and ROS emission during HFD, supporting that exercise enhances brain mitochondrial function by improving insulin action. These results support that insulin sensitizing by exercise and metformin restores brain mitochondrial function in insulin-resistant states.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 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) | 0,000 | 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.
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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 découle