TNFα exposure induces neuroinflammation and insulin resistance in a rat‐derived hypothalamic cell model, rHypoE‐7
Notice bibliographique
Résumé
Obesity is approaching epidemic levels. One of the main characteristics of obesity is the development of insulin resistance, leading to other comorbidities, such as type 2 diabetes mellitus (T2DM) and cardiovascular disease. Insulin resistance has been shown to be induced with obesity in peripheral tissues, such as liver, muscle, and adipocytes, by the pro‐inflammatory cytokine tumor necrosis factor alpha (TNFα). In the hypothalamus, the main brain region for energy regulation, neuroinflammation‐induced insulin resistance has been demonstrated to occur upon prolonged treatment with high levels of insulin and palmitate, and we are exploring whether TNFα, a downstream surrogate for palmitate, has similar effects. We hypothesized that TNFα‐treated rat hypothalamic neurons would exhibit cellular neuroinflammation and insulin resistance as evidenced by increased expression of pro‐inflammatory genes and attenuated phosphorylation of Akt (pAkt) in the insulin signaling pathway. Using an immortalized rat hypothalamic cell line (rHypoE‐7), a well‐characterized NPY‐expressing neuronal line derived from male embryonic hypothalamii, we studied changes in pAkt and inflammatory gene marker mRNA expression after TNFα treatment by Western blot and quantitative real‐time PCR, respectively. A qPCR array of 84 inflammatory markers (receptors, chemokines, and cytokines) demonstrated an increase in the expression of a number of genes encoding inflammatory markers, including Tollip and Caspase‐1 , upon exposure to 100 ng/mL TNFα for 4 h. Neurons pre‐exposed to TNFα (50 ng/mL) for 6 or 16 h exhibited a significant reduction in pAkt compared to control after insulin treatment. TNFα also significantly increased mRNA expression of TNF , IK‐κB , Tollip , Tnfrsf1a , and IL6 at 4 h. In conclusion, pre‐treatment with the inflammatory cytokine TNFα causes cellular insulin resistance in the rHypoE‐7 neurons, consistent with effects seen with TNFα in peripheral tissues. It also mimics insulin‐ and palmitate‐induced insulin resistance in hypothalamic neurons. Further, these results demonstrate that components of the IKK‐β/NF‐κB pathway appear to be activated upon exposure to TNFα, providing a putative target to reverse neuroinflammation and insulin resistance with anti‐inflammatory agents. Support or Funding Information This research was supported by grants from the CIHR, CRC, CFI, NSERC, APS and BBDC.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».