Eric Sabatier, Luc Pénicaud, Afifa Ait-Belgnaoui, Aurélie Waget, Alexandre Benani, Natacha Godet, Sophie Rastrelli, Rémy Burcelin, Marc Uldry, Claude Knauf, Cendrine Cabou, Philippe Valet, André Colom, Cédric Dray, Patrice D. Cani, Institut de médecine moléculaire de Rangueil (I2MR), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées- Institut Fédératif de Recherche Bio-médicale Institution (IFR150)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Unit of Pharmacokinetics, Metabolism, Nutrition, and Toxicology (PMNT-73/69), Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL), Neuro-Gastroentérologie et Nutrition (NGN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole supérieure d'agriculture de Purpan (ESAP), Métabolisme Plasticité et Mitochondrie [lié à l'ex IFR 31] (LMPM), IFR 31 Louis Bugnard (IFR 31), 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)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dana-Farber Cancer Institute [Boston], Simon, Marie Francoise, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR150-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole supérieure d'agriculture de Purpan (ESAP), 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-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Catholique de Louvain (UCL), Ecole supérieure d'agriculture de Purpan (ESAP)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
International audience; Glucagon-like peptide-1 (GLP-1) is a peptide released by the intestine and the brain. We previously demonstrated that brain GLP-1 increases glucose-dependent hyperinsulinemia and insulin resistance. These two features are major characteristics of the onset of type 2 diabetes. Therefore, we investigated whether blocking brain GLP-1 signaling would prevent high-fat diet (HFD)-induced diabetes in the mouse. Our data show that a 1-month chronic blockage of brain GLP-1 signaling by exendin-9 (Ex9), totally prevented hyperinsulinemia and insulin resistance in HFD mice. Furthermore, food intake was dramatically increased, but body weight gain was unchanged, showing that brain GLP-1 controlled energy expenditure. Thermogenesis, glucose utilization, oxygen consumption, carbon dioxide production, muscle glycolytic respiratory index, UCP2 expression in muscle, and basal ambulatory activity were all increased by the exendin-9 treatment. Thus, we have demonstrated that in response to a HFD, brain GLP-1 signaling induces hyperinsulinemia and insulin resistance and decreases energy expenditure by reducing metabolic thermogenesis and ambulatory activity.