NDUFB6 Polymorphism Is Associated With Physical Activity-Mediated Metabolic Changes in Type 2 Diabetes

Pesta, Dominik und Jelenik, Tomas und Zaharia, Oana-Patricia und Bobrov, Pavel und Görgens, Sven und Bódis, Kálmán und Karusheva, Yanislava und Krako Jakovljevic, Nina und Lalic, Nebojsa M. und Markgraf, Daniel F. und Burkart, Volker und Müssig, Karsten und Knebel, Birgit und Kotzka, Jörg und Eckel, Jürgen und Strassburger, Klaus und Szendroedi, Julia und Roden, Michael (2021) NDUFB6 Polymorphism Is Associated With Physical Activity-Mediated Metabolic Changes in Type 2 Diabetes. Frontiers in Endocrinology, 12, Seite 693683. Frontiers Media S.A.. doi: 10.3389/fendo.2021.693683. ISSN 1664-2392.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.3389/fendo.2021.693683

Kurzfassung

The rs540467 SNP in the NDUFB6 gene, encoding a mitochondrial complex I subunit, has been shown to modulate adaptations to exercise training. Interaction effects with diabetes mellitus remain unclear. We assessed associations of habitual physical activity (PA) levels with metabolic variables and examined a possible modifying effect of the rs540467 SNP. Volunteers with type 2 (n=242), type 1 diabetes (n=250) or normal glucose tolerance (control; n=139) were studied at diagnosis and subgroups with type 1 (n=96) and type 2 diabetes (n=95) after 5 years. Insulin sensitivity was measured by hyperinsulinemic-euglycemic clamps, oxygen uptake at the ventilator threshold (VO2AT) by spiroergometry and PA by questionnaires. Translational studies investigated insulin signaling and mitochondrial function in Ndufb6 siRNA-treated C2C12 myotubes, with electronic pulse stimulation (EPS) to simulate exercising. PA levels were 10 and 6%, VO2AT was 31% and 8% lower in type 2 and type 1 diabetes compared to control. Within 5 years, 36% of people with type 2 diabetes did not improve their insulin sensitivity despite increasing PA levels. The NDUFB6 rs540467 SNP modifies PA-mediated changes in insulin sensitivity, body composition and liver fat estimates in type 2 diabetes. Silencing Ndufb6 in myotubes reduced mitochondrial respiration and prevented rescue from palmitate-induced insulin resistance after EPS. A substantial proportion of humans with type 2 diabetes fails to respond to rising PA with increasing insulin sensitivity. This may at least partly relate to a polymorphism of the NDUFB6 gene, which may contribute to modulating mitochondrial function.

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

NDUFB6 Polymorphism Is Associated With Physical Activity-Mediated Metabolic Changes in Type 2 Diabetes

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Pesta, Dominik	Institute of Aerospace Medicine, German Aerospace Center (DLR), Cologne, Germany; Dominik.Pesta (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0002-5089-3586	NICHT SPEZIFIZIERT
Jelenik, Tomas	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Zaharia, Oana-Patricia	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Bobrov, Pavel	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Görgens, Sven	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Bódis, Kálmán	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Karusheva, Yanislava	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Krako Jakovljevic, Nina	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lalic, Nebojsa M.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Markgraf, Daniel F.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Burkart, Volker	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Müssig, Karsten	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Knebel, Birgit	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kotzka, Jörg	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Eckel, Jürgen	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Strassburger, Klaus	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Szendroedi, Julia	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Roden, Michael	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

24 September 2021

Erschienen in:

Frontiers in Endocrinology

Referierte Publikation:

Open Access:

Gold Open Access:

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Band:

DOI:

10.3389/fendo.2021.693683

Seitenbereich:

Seite 693683

Verlag:

Frontiers Media S.A.

ISSN:

1664-2392

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

diabetes mellitus; insulin sensitivity; mitochondrial function; physical activity; single nucleotide polymorphism

HGF - Forschungsbereich:

Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr

HGF - Programm:

Raumfahrt

HGF - Programmthema:

Forschung unter Weltraumbedingungen

DLR - Schwerpunkt:

Raumfahrt

DLR - Forschungsgebiet:

R FR - Forschung unter Weltraumbedingungen

DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):

R - Muskelmechanik und Metabolismus

Standort:

Köln-Porz

Institute & Einrichtungen:

Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin
Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Muskel- und Knochenstoffwechsel

Hinterlegt von:

Pesta, Dominik

Hinterlegt am:

06 Jan 2022 13:03

Letzte Änderung:

06 Jan 2022 13:03

Verfügbare Versionen dieses Eintrags

NDUFB6 Polymorphism Is Associated With Physical Activity-Mediated Metabolic Changes in Type 2 Diabetes. (deposited 06 Jan 2022 13:03) [Gegenwärtig angezeigt]
- NDUFB6 Polymorphism Is Associated With Physical Activity-Mediated Metabolic Changes in Type 2 Diabetes. (deposited 08 Apr 2022 12:32)

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