Patricia Cavelier, Jean-Sébastien Annicotte, Isabel C. Lopez-Mejia, Marion de Toledo, Célia Barrachina, Marine Pratlong, Jamal Tazi, Carine Chavey, Xavier Gromada, Centre de recherche en Biologie Cellulaire (CRBM), Université Montpellier 1 (UM1)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Center for Integrative Genomics - Institute of Bioinformatics, Génopode (CIG), Swiss Institute of Bioinformatics [Lausanne] (SIB), Université de Lausanne (UNIL)-Université de Lausanne (UNIL), Institut de Génétique Moléculaire de Montpellier (IGMM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Génomique Fonctionnelle - Montpellier GenomiX (IGF MGX), Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Metabolic functional (epi)genomics and molecular mechanisms involved in type 2 diabetes and related diseases - UMR 8199 - UMR 1283 (GI3M), Institut Pasteur de Lille, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), This work was supported by grants from the Swiss National Science Foundation (Ambizione PZ00P3-168077 to I.C.L.-M.), Conseil Régional Hauts de France et Métropole Européenne de Lille (to X.G. and J.-S.A.), European Genomic Institute for Diabetes (ANR-10-LABX-46 to J.-S.A.), Agence Nationale de la Recherche (BETAPLASTICITY, ANR-17-CE14-0034 to J.-S.A.), European Foundation for the Study of Diabetes (to J.-S.A.), I-SITE Université Lille Nord-Europe (EpiRNA-Diab to J.-S.A.), Société Francophone du Diabète (to J.-S.A.), INSERM, CNRS, Lille University, Association pour la Recherche sur le Diabète (to J.-S.A.), and OSEO Innovation Stratégique Industrielle CaReNA (I 13 03 008W to J.T.)., ANR-17-CE14-0034,BETAPLASTICITY,Identification du rôle du facteur de transcription E2F1 dans l'identité et la plasticité de la cellule bétâ pancréatique(2017), Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL)-Université de Lausanne = University of Lausanne (UNIL), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-BioCampus (BCM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Metabolic functional (epi)genomics and molecular mechanisms involved in type 2 diabetes and related diseases - UMR 8199 - UMR 1283 (EGENODIA (GI3M)), de Toledo, Marion, and Identification du rôle du facteur de transcription E2F1 dans l'identité et la plasticité de la cellule bétâ pancréatique - - BETAPLASTICITY2017 - ANR-17-CE14-0034 - AAPG2017 - VALID
International audience; Aging-dependent changes in tissue function are associated with the development of metabolic diseases. However, the molecular connections linking aging, obesity, and diabetes remain unclear. Lamin A, lamin C, and progerin, products of the Lmna gene, have antagonistic functions on energy metabolism and life span. Lamin C, albeit promoting obesity, increases life span, suggesting that this isoform is crucial for maintaining healthy conditions under metabolic stresses. Because β-cell loss during obesity or aging leads to diabetes, we investigated the contribution of lamin C to β-cell function in physiopathological conditions. We demonstrate that aged lamin C only–expressing mice (LmnaLCS/LCS) become obese but remain glucose tolerant due to adaptive mechanisms including increased β-cell mass and insulin secretion. Triggering diabetes in young mice revealed that LmnaLCS/LCS animals normalize their fasting glycemia by both increasing insulin secretion and regenerating β-cells. Genome-wide analyses combined to functional analyses revealed an increase of mitochondrial biogenesis and global translational rate in LmnaLCS/LCS islets, two major processes involved in insulin secretion. Altogether, our results demonstrate for the first time that the sole expression of lamin C protects from glucose intolerance through a β-cell–adaptive transcriptional program during metabolic stresses, highlighting Lmna gene processing as a new therapeutic target for diabetes treatment.