Insulin action in human cardiac and skeletal muscle microvasculature

胰岛素在人体心脏和骨骼肌微血管中的作用

基本信息

  • 批准号:
    8625818
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 37.35万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-04-15 至 2016-01-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM) frequently develop cardiovascular complications which contribute significantly to morbidity and mortality. Insulin resistance and endothelial dysfunction are two cardinal features of T2DM. Whether microvascular insulin resistance contributes to the increased cardiovascular morbidity and mortality in patients with T2DM remains to be defined. T2DM is associated with humoral and inflammatory changes that can cause insulin resistance and endothelial dysfunction. Among them, elevation of plasma free fatty acids (FFAs) and over-activation of the renin-angiotensin system (RAS) are thought to play pivotal roles in vascular insulin resistance and endothelial dysfunction, and in the increased cardiovascular morbidity and mortality of diabetes. In the proposed studies, we will test the hypotheses that: 1) elevation of plasma FFAs blunts insulin-mediated cardiac and skeletal muscle microvascular perfusion and glucose uptake by activating inflammatory signaling and increasing endothelin 1 (ET- 1) secretion/action; 2) AT1R blockade increases cardiac and skeletal muscle microvascular perfusion, augments insulin-mediated glucose uptake, and attenuates FFA-induced dysfunction in the coronary and skeletal muscle microcirculation in healthy humans; and 3) patients with diabetes have decreased coronary microvascular flow reserve and blunted vasodilatory response upon insulin stimulation in the cardiac and skeletal muscle microvasculature, and that these abnormalities are corrected with anti-inflammatory therapy and/or AT1R blockade. We will quantify cardiac and skeletal muscle microvascular perfusion in healthy and diabetic humans and examine the potential mechanisms underlying microvascular insulin resistance. Results from the proposed studies should help to define the mechanisms underlying insulin resistance in cardiac and skeletal muscle microvasculature in diabetic humans and open a new avenue for future mechanistic, diagnostic and/or therapeutic studies.
描述(由申请人提供):2型糖尿病(T2DM)患者经常发生心血管并发症,这是导致发病率和死亡率的重要因素。胰岛素抵抗和内皮功能障碍是T2DM的两个主要特征。微血管胰岛素抵抗是否与T2DM患者心血管发病率和死亡率增加有关仍有待确定。T2DM与体液和炎症变化相关,可引起胰岛素抵抗和内皮功能障碍。其中,血浆游离脂肪酸(FFAs)的升高和肾素血管紧张素系统(RAS)的过度激活被认为在血管胰岛素抵抗和内皮功能障碍中起关键作用,并在糖尿病心血管发病率和死亡率增加中起关键作用。在拟议的研究中,我们将验证以下假设:1)血浆FFAs升高通过激活炎症信号和增加内皮素1 (ET- 1)的分泌/作用,减弱胰岛素介导的心脏和骨骼肌微血管灌注和葡萄糖摄取;2) AT1R阻断增加心脏和骨骼肌微血管灌注,增加胰岛素介导的葡萄糖摄取,并减轻健康人群中ffa诱导的冠状动脉和骨骼肌微循环功能障碍;3)糖尿病患者冠状动脉微血管血流储备减少,心脏和骨骼肌微血管在胰岛素刺激下的血管舒张反应减弱,这些异常可以通过抗炎治疗和/或AT1R阻断来纠正。我们将量化健康和糖尿病人的心脏和骨骼肌微血管灌注,并研究微血管胰岛素抵抗的潜在机制。这些研究的结果将有助于确定糖尿病患者心脏和骨骼肌微血管中胰岛素抵抗的机制,并为未来的机制、诊断和/或治疗研究开辟新的途径。

项目成果

期刊论文数量(22)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Adiponectin and insulin cross talk: the microvascular connection.
  • DOI:
    10.1016/j.tcm.2014.08.001
  • 发表时间:
    2014-11
  • 期刊:
  • 影响因子:
    9.3
  • 作者:
    Zhao, Lina;Fu, Zhuo;Liu, Zhenqi
  • 通讯作者:
    Liu, Zhenqi
Angiotensin-(1-7) recruits muscle microvasculature and enhances insulin's metabolic action via mas receptor.
  • DOI:
    10.1161/hypertensionaha.113.03025
  • 发表时间:
    2014-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Fu Z;Zhao L;Aylor KW;Carey RM;Barrett EJ;Liu Z
  • 通讯作者:
    Liu Z
GLP-1 at physiological concentrations recruits skeletal and cardiac muscle microvasculature in healthy humans.
  • DOI:
    10.1042/cs20130708
  • 发表时间:
    2014-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Subaran SC;Sauder MA;Chai W;Jahn LA;Fowler DE;Aylor KW;Basu A;Liu Z
  • 通讯作者:
    Liu Z
Glucagon-like peptide 1 recruits microvasculature and increases glucose use in muscle via a nitric oxide-dependent mechanism.
  • DOI:
    10.2337/db11-1073
  • 发表时间:
    2012-04
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.7
  • 作者:
    Chai W;Dong Z;Wang N;Wang W;Tao L;Cao W;Liu Z
  • 通讯作者:
    Liu Z
Losartan increases muscle insulin delivery and rescues insulin's metabolic action during lipid infusion via microvascular recruitment.
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    2016
  • 资助金额:
    $ 37.35万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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