The aryl hydrocarbon receptor in β-cells mediates the effects of TCDD on glucose homeostasis in mice
Notice bibliographique
Résumé
Chronic exposure to persistent organic pollutants (POPs) is associated with increased incidence of type 2 diabetes, hyperglycemia, and poor insulin secretion in humans. Dioxins and dioxin-like compounds are a broad class of POPs that exert cellular toxicity through activation of the aryl hydrocarbon receptor (AhR). We previously showed that a single high-dose injection of 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD, aka dioxin; 20 μg/kg) in vivo reduced fasting and glucose-stimulated plasma insulin levels for up to 6 weeks in male and female mice. TCDD-exposed male mice were also modestly hypoglycemic and had increased insulin sensitivity, whereas TCDD-exposed females were transiently glucose intolerant. Whether these effects are driven by AhR activation in β-cells requires investigation. We exposed female and male β-cell specific AhR knockout (βAhrKO) mice and littermate Ins1-Cre genotype controls (βAhrWT) to a single high dose of 20 μg/kg TCDD and tracked the mice for 6 weeks. We found that deleting AhR from β-cells caused hypoglycemia and increased insulin secretion ex vivo in female mouse islets, and promoted modest weight gain in male mice under baseline conditions. Importantly, high-dose TCDD exposure impaired glucose homeostasis and β-cell function in βAhrWT mice, but these phenotypes were largely abolished in TCDD-exposed βAhrKO mice. Our study demonstrates that AhR signaling in β-cells is important for regulating baseline β-cell function in female mice and energy homeostasis in male mice. We also show that β-cell AhR signaling largely mediates the effects of TCDD on glucose homeostasis in both sexes, suggesting that the effects of TCDD on β-cell function and health are driving metabolic phenotypes in peripheral tissues.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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