4-Methylumbelliferone improves the thermogenic capacity of brown adipose tissue

Therapeutic increase in brown adipose tissue (BAT) thermogenesis is of great interest, as BAT activation counteracts obesity and insulin resistance. Hyaluronan (HA) is a glycosaminoglycan, found in the extracellular matrix, that is synthesized by HA synthases (HAS1, HAS2, and HAS3) from sugar precursors and accumulates in diabetic conditions. Its synthesis can be inhibited by the small molecule 4-methylumbelliferone (4-MU). Here we show that inhibition of HA synthesis by 4-MU or genetic deletion of Has2 and Has3 improves the thermogenic capacity of BAT, reduces body-weight gain, and improves glucose homeostasis independently of adrenergic stimulation in mice on a diabetogenic diet. In this context, we validated a novel magnetic resonce T2 mapping approach for in vivo visualization of BAT activation. Inhibition of HA synthesis increases glycolysis, BAT respiration, and uncoupling protein 1 (UCP1) expression. In addition, we show that 4-MU increases BAT capacity without inducing chronic stimulation and propose that 4-MU, a clinically approved, prescription-free drug, could be repurposed to treat obesity and diabetes.

Floegel, Ulrich (författare)
Virtue, Sam (författare)
Maier, Julia K. (författare)
Jelenik, Tomas (författare)
Kohlmorgen, Christina (författare)
Feldmann, Kathrin (författare)
Ostendorf, Yanina (författare)
Castaneda, Tamara R. (författare)
Zhou, Zhou (författare)
Yamaguchi, Yu (författare)
Nascimento, Emmani B. M. (författare)
Sunkari, Vivekananda G. (författare)
Goy, Christine (författare)
Kinzig, Martina (författare)
Soergel, Fritz (författare)
Bollyky, Paul L. (författare)
Schrauwen, Patrick (författare)
Al-Hasani, Hadi (författare)
Roden, Michael (författare)
Keipert, SusanneStockholms universitet,Institutionen för molekylär biovetenskap, Wenner-Grens institut,German Center for Diabetes Research (DZD), Germany; Helmholtz Zentrum München, Germany(Swepub:su)suke3968 (författare)
Vidal-Puig, Antonio (författare)
Jastroch, MartinStockholms universitet,Institutionen för molekylär biovetenskap, Wenner-Grens institut,German Center for Diabetes Research (DZD), Germany; Helmholtz Zentrum München, Germany(Swepub:su)maja7434 (författare)
Haendeler, Judith (författare)
Fischer, Jens W. (författare)
Stockholms universitetInstitutionen för molekylär biovetenskap, Wenner-Grens institut (creator_code:org_t)

Ingår i:Nature Metabolism: Springer Science and Business Media LLC1:5, s. 546-5592522-5812

Om ämnet

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP: MEDICIN OCH HÄLS ...; och Medicinska och f ...; och Cell och molekyl ...

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP: MEDICIN OCH HÄLS ...; och Klinisk medicin; och Endokrinologi oc ...

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.