Inceptor counteracts insulin signalling in β-cells to control glycaemia

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Ansarullah - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.) (Autor:in)
  • Chirag Jain - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.) (Autor:in)
  • Fataneh Fathi Far - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Sarah Homberg - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Katharina Wißmiller - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Felizitas Gräfin von Hahn - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Aurelia Raducanu - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.) (Autor:in)
  • Silvia Schirge - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.) (Autor:in)
  • Michael Sterr - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Technische Universität München (Autor:in)
  • Sara Bilekova - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Johanna Siehler - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Julius Wiener - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (Autor:in)
  • Lena Oppenländer - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Amir Morshedi - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Aimée Bastidas-Ponce - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Technische Universität München (Autor:in)
  • Gustav Collden - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Martin Irmler - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Johannes Beckers - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Technische Universität München (Autor:in)
  • Annette Feuchtinger - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Michal Grzybek - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung - Paul Langerhans Institut Dresden (Partner: HMGU), Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.) (Autor:in)
  • Christin Ahlbrecht - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Leibniz Universität Hannover (LUH) (Autor:in)
  • Regina Feederle - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Oliver Plettenburg - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Leibniz Universität Hannover (LUH) (Autor:in)
  • Timo D. Müller - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Matthias Meier - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (Autor:in)
  • Matthias H. Tschöp - , Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Technische Universität München, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (Autor:in)
  • Ünal Coskun - , Zentrum für Membranbiochemie und Lipidforschung, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung - Paul Langerhans Institut Dresden (Partner: HMGU), Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.) (Autor:in)
  • Heiko Lickert - , Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD e.V.), Technische Universität München (Autor:in)

Abstract

Resistance to insulin and insulin-like growth factor 1 (IGF1) in pancreatic β-cells causes overt diabetes in mice; thus, therapies that sensitize β-cells to insulin may protect patients with diabetes against β-cell failure1–3. Here we identify an inhibitor of insulin receptor (INSR) and IGF1 receptor (IGF1R) signalling in mouse β-cells, which we name the insulin inhibitory receptor (inceptor; encoded by the gene Iir). Inceptor contains an extracellular cysteine-rich domain with similarities to INSR and IGF1R4, and a mannose 6-phosphate receptor domain that is also found in the IGF2 receptor (IGF2R)5. Knockout mice that lack inceptor (Iir−/−) exhibit signs of hyperinsulinaemia and hypoglycaemia, and die within a few hours of birth. Molecular and cellular analyses of embryonic and postnatal pancreases from Iir−/− mice showed an increase in the activation of INSR–IGF1R in Iir−/− pancreatic tissue, resulting in an increase in the proliferation and mass of β-cells. Similarly, inducible β-cell-specific Iir−/− knockout in adult mice and in ex vivo islets led to an increase in the activation of INSR–IGF1R and increased proliferation of β-cells, resulting in improved glucose tolerance in vivo. Mechanistically, inceptor interacts with INSR–IGF1R to facilitate clathrin-mediated endocytosis for receptor desensitization. Blocking this physical interaction using monoclonal antibodies against the extracellular domain of inceptor resulted in the retention of inceptor and INSR at the plasma membrane to sustain the activation of INSR–IGF1R in β-cells. Together, our findings show that inceptor shields insulin-producing β-cells from constitutive pathway activation, and identify inceptor as a potential molecular target for INSR–IGF1R sensitization and diabetes therapy.

Details

OriginalspracheEnglisch
Seiten (von - bis)326-331
Seitenumfang6
FachzeitschriftNature
Jahrgang590
Ausgabenummer7845
PublikationsstatusVeröffentlicht - 11 Feb. 2021
Peer-Review-StatusJa

Externe IDs

PubMed 33505018
ORCID /0000-0003-2083-0506/work/158767911
ORCID /0000-0003-4375-3144/work/158767956

Schlagworte

Ziele für nachhaltige Entwicklung

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