Claire Regazzetti, Yannick Le Marchand-Brustel, Philippe Gual, Karine Dumas, Philippe Valet, Pascal Peraldi, Jean-François Tanti, Faustine Pastor, S. Bonnafous, Soazig Le Lay, Sophie Giorgetti-Peraldi, Sandra Lacas-Gervais, Albert Tran, Mireille Cormont, Isabelle Dugail, Institut de Biologie Valrose (IBV), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (COMUE UCA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), Centre méditerranéen de médecine moléculaire (C3M), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Joint Centre for Applied Electron Microscopy, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), Signalisation moléculaire et obésité, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-IFR50-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Unité de Recherche sur les Maladies Cardiovasculaires, du Métabolisme et de la Nutrition = Institute of cardiometabolism and nutrition (ICAN), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), Stress Oxydant et Pathologies Métaboliques (SOPAM), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Unité de recherche sur les obésités, IFR 31 Louis Bugnard (IFR 31), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Toulouse [Toulouse]-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Toulouse [Toulouse]-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Pôle Digestif, Centre Hospitalier Universitaire de Nice (CHU Nice)-Hôpital l'Archet, Centre Hospitalier Universitaire de Nice (CHU Nice), Centre méditérannéen de médecine moléculaire (C3M), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Côte d'Azur (UCA), Unité de Recherche sur les Maladies Cardiovasculaires, du Métabolisme et de la Nutrition = Research Unit on Cardiovascular and Metabolic Diseases (ICAN), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Institut de Cardiométabolisme et Nutrition = Institute of Cardiometabolism and Nutrition [CHU Pitié Salpêtrière] (IHU ICAN), CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), and SOLETI, Raffaella
During obesity, a hypoxic state develops within the adipose tissue, resulting in insulin resistance. To understand the underlying mechanism, we analyzed the involvement of caveolae because they play a crucial role in the activation of insulin receptors. In the present study, we demonstrate that in 3T3-L1 adipocytes, hypoxia induces the disappearance of caveolae and inhibits the expression of Cavin-1 and Cavin-2, two proteins necessary for the formation of caveolae. In mice, hypoxia induced by the ligature of the spermatic artery results in the decrease of cavin-1 and cavin-2 expression in the epididymal adipose tissue. Down-regulation of the expression of cavins in response to hypoxia is dependent on hypoxia-inducible factor-1. Indeed, the inhibition of hypoxia-inducible factor-1 restores the expression of cavins and caveolae formation. Expression of cavins regulates insulin signaling because the silencing of cavin-1 and cavin-2 impairs insulin signaling pathway. In human, cavin-1 and cavin-2 are decreased in the sc adipose tissue of obese diabetic patients compared with lean subjects. Moreover, the expression of cavin-2 correlates negatively with the homeostatic model assessment index of insulin resistance and glycated hemoglobin level. In conclusion, we propose a new mechanism in which hypoxia inhibits cavin-1 and cavin-2 expression, resulting in the disappearance of caveolae. This leads to the inhibition of insulin signaling and the establishment of insulin resistance.