Myocardial insulin resistance and cardiac complications of diabetes

Current Drug Targets: Immune, Endocrine and Metabolic Disorders

Volumn 5, Issue 2, 2005, Pages 219-226

  Abel, E Dale ^a  

^a UNIVERSITY OF UTAH SCHOOL OF MEDICINE   (United States)

Author keywords

Cardiac hypertrophy; Cardiac metabolism; Diabetes; Insulin resistance; Myocardial energetics; Obesity

Indexed keywords

INSULIN;

ATHEROSCLEROSIS; CARDIOVASCULAR DISEASE; CORONARY ARTERY DISEASE; DISEASE ASSOCIATION; GLUCOSE HOMEOSTASIS; HEART FAILURE; HEART LEFT VENTRICLE HYPERTROPHY; HUMAN; HYPERCOAGULABILITY; HYPERTENSION; INSULIN RESISTANCE; INSULIN SENSITIVITY; METABOLIC SYNDROME X; MORBIDITY; MORTALITY; NON INSULIN DEPENDENT DIABETES MELLITUS; NONHUMAN; OBESITY; PATHOGENESIS; PATHOPHYSIOLOGY; PHENOTYPIC VARIATION; REVIEW; TRANSGENIC MOUSE;

ANIMALS; DIABETES COMPLICATIONS; HEART; HEART DISEASES; HUMANS; INSULIN RESISTANCE; MICE; MICE, TRANSGENIC; MYOCARDIUM;

EID: 20044375212     PISSN: 15680088     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/1568008054064869     Document Type: Review

References (94)

1. Talreja, D. R. and Barsness, G. W. (2002) Curr. Treat. Options Cardiovasc. Med., 4(2), 181-192.
2. Haffner, S. and Taegtmeyer, H. (2003) Circulation, 108(13), 1541-1545.
3. Saltiel, A. R. (2001) Cell, 104(4), 517-529.
4. DeFronzo, R. A. (1997) Neth. J. Med., 50(5), 191-197.
5. McGill, J. B.; Schneider, D. J.; Arfken, C. L.; Lucore, C. L. and Sobel, B. E. (1994) Diabetes, 43(1), 104-109.
6. Hsueh, W. A. and Law, R. E. (1999) Am. J. Cardiol., 84(1A), 21J-24J.
7. Anderson, P. W.; Zhang, X. Y.; Tian, J.; Correale, J. D.; Xi, X. P.; Yang, D.; Graf, K.; Law, R. E. and Hsueh, W. A. (1996) Kidney Int., 50(3), 745-753.
8. Yamauchi, T.; Hara, K.; Kubota, N.; Terauchi, Y.; Tobe, K.; Froguel, P.; Nagai, R. and Kadowaki, T. (2003) Curr. Drug Targets Immune Endocr. Metabol. Disord., 3(4), 243-254.
9. Kuch, B.; Hense, H. W.; Gneiting, B.; Doring, A.; Muscholl, M.; Brockel, U. and Schunkert, H. (2000) Circulation, 102(4), 405-410.
10. Bella, J. N.; Devereux, R. B.; Roman, M. J.; O'Grady, M. J.; Welty, T. K.; Lee, E. T.; Fabsitz, R. R. and Howard, B. V. (1998) Circulation, 98(23), 2538-2544.
11. Ilercil, A.; Devereux, R. B.; Roman, M. J.; Paranicas, M.; O'Grady, M. J.; Lee, E. T.; Welty, T. K.; Fabsitz, R. R. and Howard, B. V. (2002) Diabetes, 51(5), 1543-1547.
12. Liu, J. E.; Palmieri, V.; Roman, M. J.; Bella, J. N.; Fabsitz, R.; Howard, B. V.; Welty, T. K.; Lee, E. T. and Devereux, R. B. (2001) J. Am. Coll. Cordiol., 37(7), 1943-1949.
13. Lavie, C. J.; Milani, R.; Mehra, M. R.; Ventura, H. O. and Messerli, F. H. (2002) J. Am. Coll. Cardiol., 39(9), 1563; discussion 1563-1564.
14. Nakajima, T.; Fujioka, S.; Tokunaga, K.; Hirobe, K.; Matsuzawa, Y. and Tarui, S. (1985) Circulation., 71(3), 481-486.
15. Herrera, M. F.; Oseguera, J.; Gamino, R.; Gutierrez-Cirlos, C.; Vargas-Vorackova, F.; Gonzalez-Barranco, J. and Rull, J. A. (1998) World J. Surg., 22(9), 993-997.
16. Warnes, C. A. and Roberts, W. C. (1984) Am. J. Cardiol., 54(8), 1087-1091.
17. Alpert, M. A.; Terry, B. E.; Lambert, C. R.; Kelly, D. L.; Panayiotou, H.; Mukerji, V.; Massey, C. V. and Cohen, M. V. (1993) Am. J. Cardiol., 71(8), 733-737.
18. Alexander, J. K. and Peterson, K. L. (1972) Circulation, 45(2), 310-318.
19. Galvan, A. Q.; Galetta, F.; Natali, A.; Muscelli, E.; Sironi, A. M.; Cini, G.; Camastra, S. and Ferrannini, E. (2000) Circulation, 102(18), 2233-2238.
20. Alpert, M. A.; Singh, A.; Terry, B. E.; Kelly, D. L.; Villarreal, D. and Mukerji, V. (1989) Am. J. Cardiol., 63(20), 1478-1482.
21. Crisostomo, L. L.; Araujo, L. M.; Camara, E.; Carvalho, C.; Silva, F. A.; Vieira, M.; Mendes, C. M. and Rabelo Junior, A. (2001) Int. J. Obes. Relat. Metab. Disord., 25(2), 233-238.
22. Alpert, M. A.; Lambert, C. R.; Terry, B. E.; Cohen, M. V.; Mukerji, V.; Massey, C. V.; Hashimi, M. W. and Panayiotou, H. (1995) Int. J. Obes. Relat. Metab. Disord., 19(8), 550-557.
23. Alpert, M. A.; Lambert, C. R.; Terry, B. E.; Cohen, M. V.; Mukerji, V.; Massey, C. V.; Hashimi, M. W. and Panayiotou, H. (1995) Am. Heart J., 130(5), 1068-1073.
24. Nakajima, T.; Fujioka, S.; Tokunaga, K.; Matsuzawa, Y. and Tarui, S. (1989) Am. J. Cardiol., 64(5), 369-373.
25. de Divitiis, O.; Fazio, S.; Petitto, M.; Maddalena, G.; Contaldo, F. and Mancini, M. (1981) Circulation, 64(3), 477-482.
26. Paternostro, G.; Camici, P. G.; Lammerstma, A. A.; Marinho, N.; Baliga, R. R.; Kooner, J. S.; Radda, G. K. and Ferrannini, E. (1996) J. Clin. Invest., 98(9), 2094-2099.
27. Bressler, P.; Bailey, S. R.; Matsuda, M. and DeFronzo, R. A. (1996) Diabetologia, 39(11), 1345-1350.
28. Paternostro, G.; Pagano, D.; Gnecchi-Ruscone, T.; Bonser, R. S. and Camici, P. G. (1999) Cardiovasc. Res., 42(1), 246-253.
29. Jagasia, D.; Whiting, J. M.; Concato, J.; Pfau, S. and McNulty, P. H. (2001) Circulation, 103(13), 1734-1739.
30. Iozzo, P.; Chareonthaitawee, P.; Dutka, D.; Betteridge, D. J.; Ferrannini, E. and Camici, P. G. (2002) Diabetes, 51(10), 3020-3024.
31. Ohtake, T.; Yokoyama, I.; Watanabe, T.; Momose, T.; Serezawa, T.; Nishikawa, J. and Sasaki, Y. (1995) J. Nucl. Med., 36(3), 456-463.
32. Yokoyama, I.; Yonekura, K.; Ohtake, T.; Kawamura, H.; Matsumoto, A.; Inoue, Y.; Aoyagi, T.; Sugiura, S.; Omata, M.; Ohtomo, K. and Nagai, R. (2000) J. Nucl. Cardiol., 7(3), 242-248.
33. Utriainen, T.; Takala, T.; Luotolahti, M.; Ronnemaa, T.; Laine, H.; Ruotsalainen, U.; Haaparanta, M.; Nuutila, P. and Yki-Jarvinen, H. (1998) Diabetologia, 41(5), 555-559.
34. Kantor, P. F.; Lucien, A.; Kozak, R. and Lopaschuk, G. D. (2000) Circ. Res., 86(5), 580-588.
35. Fragasso, G.; Piatti Md, P. M.; Monti, L.; Palloshi, A.; Setola, E.; Puccetti, P.; Calori, G.; Lopaschuk, G. D. and Margonato, A. (2003) Am. Heart J., 146(5), E18.
36. Apstein, C. S. (1998) Circulation, 98(21), 2223-2226.
37. Nikolaidis, L. A.; Mankad, S.; Sokos, G. G.; Miske, G.; Shah, A.; Elahi, D. and Shannon, R. P. (2004) Circulation, 109(8), 962-965.
38. Scheuermann-Freestone, M.; Madsen, P. L.; Manners, D.; Blamire, A. M.; Buckingham, R. E.; Styles, P.; Radda, G. K.; Neubauer, S. and Clarke, K. (2003) Circulation, 107(24), 3040-3046.
39. Szczepaniak, L. S.; Dobbins, R. L.; Metzger, G. J.; Sartoni-D'Ambrosia, G.; Arbique, D.; Vongpatanasin, W.; Unger, R. and Victor, R. G. (2003) Magn. Reson. Med., 49(3), 417-423.
40. Zaman, A. K.; Fujii, S.; Sawa, H.; Goto, D.; Ishimori, N.; Watano, K.; Kaneko, T.; Furumoto, T.; Sugawara, T.; Sakuma, I.; Kitabatake, A. and Sobel, B. E. (2001) Circulation, 103(25), 3123-3128.
41. Henriksen, E. J.; Jacob, S.; Kinnick, T. R.; Teachey, M. K. and Krekler, M. (2001) Hypertension, 38(4), 884-890.
42. Barouch, L. A.; Berkowitz, D. E.; Harrison, R. W.; O'Donnell, C. P. and Hare, J. M. (2003) Circulation, 108(6), 754-759.
43. Reaven, G. M.; Lithell, H. and Landsberg, L. (1996) N. Engl. J. Med., 334(6), 374-381.
44. Reddy, S. R. and Kotchen, T. A. (1992) Hypertension, 20(3), 389-393.
45. Scherrer, U.; Randin, D.; Vollenweider, P.; Vollenweider, L. and Nicod, P. (1994) J. Clin. Invest., 94(6), 2511-2515.
46. Kuboki, K.; Jiang, Z. Y.; Takahara, N.; Ha, S. W.; Igarashi, M.; Yamauchi, T.; Feener, E. P.; Herbert, T. P.; Rhodes, C. J. and King, G. L. (2000) Circulation, 101(6), 676-681.
47. Ahima, R. S. and Flier, J. S. (2000) Annu. Rev. Physiol., 62(413-437.
48. Agata, J.; Masuda, A.; Takada, M.; Higashiura, K.; Murakami, H.; Miyazaki, Y. and Shimamoto, K. (1997) Am. J. Hypertens., 10(10 Pt 1), 1171-1174.
49. Aizawa-Abe, M.; Ogawa, Y.; Masuzaki, H.; Ebihara, K.; Satoh, N.; Iwai, H.; Matsuoka, N.; Hayashi, T.; Hosoda, K.; Inoue, G.; Yoshimasa, Y. and Nakao, K. (2000) J. Clin. Invest., 105(9), 1243-1252.
50. Young, J. B. and Landsberg, L. (1977) Nature, 269(5629), 615-617.
51. Saladin, R.; De Vos, P.; Guerre-Millo, M.; Leturque, A.; Girard, J.; Staels, B. and Auwerx, J. (1995) Nature, 377(6549), 527-529.
52. Alonso-Galicia, M.; Brands, M. W.; Zappe, D. H. and Hall, J. E. (1996) Hypertension, 28(6), 1047-1054.
53. Uphues, I.; Kolter, T.; Goud, B. and Eckel, J. (1995) Biochem. J., 311 (Pt. 1) 161-166.
54. Chatham, J. C. and Seymour, A. M. (2002) Cardiovasc. Res., 55(1), 104-112.
55. Belke, D. D.; Larsen, T. S.; Gibbs, E. M. and Severson, D. L. (2000) Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 279(5), E1104-1113.
56. Ren, J.; Sowers, J. R.; Walsh, M. F. and Brown, R. A. (2000) Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol., 279(4), H1708-1714.
57. Carvalheira, J. B.; Calegari, V. C.; Zecchin, H. G.; Nadruz, W. Jr.; Guimaraes, R. B.; Ribeiro, E. B.; Franchini, K. G.; Velloso, L. A. and Saad, M. J. (2003) Endocrinology, 144(12), 5604-5614.
58. Drummond-Barbosa, D. and Spradling, A. C. (2001) Dev. Biol., 231(1), 265-278.
59. Pierce, S. B.; Costa, M.; Wisotzkey, R.; Devadhar, S.; Homburger, S. A.; Buchman, A. R.; Ferguson, K. C.; Heller, J.; Platt, D. M.; Pasquinelli, A. A.; Liu, L. X.; Doberstein, S. K. and Ruvkun, G. (2001) Genes Dev., 15(6), 672-686.
60. Belke, D. D.; Betuing, S.; Tuttle, M. J.; Graveleau, C.; Young, M. E.; Pham, M.; Zhang, D.; Cooksey, R. C.; McClain, D. A.; Litwin, S. E.; Taegtmeyer, H.; Severson, D.; Kahn, C. R. and Abel, E. D. (2002) J. Clin. Invest., 109(5), 629-639.
61. Shiojima, I.; Yefremashvili, M.; Luo, Z.; Kureishi, Y.; Takahashi, A.; Tao, J.; Rosenzweig, A.; Kahn, C. R.; Abel, E. D. and Walsh, K. (2002) J. Biol. Chem., 277(40), 37670-37677.
62. Shioi, T.; Kang, P. M.; Douglas, P. S.; Hampe, J.; Yballe, C. M.; Lawitts, J.; Cantley, L. C. and Izumo, S. (2000) EMBO J., 19(11), 2537-2548.
63. Shioi, T.; McMullen, J. R.; Kang, P. M.; Douglas, P. S.; Obata, T.; Franke, T. F.; Cantley, L. C. and Izumo, S. (2002) Mol. Cell Biol., 22(8), 2799-2809.
64. Taha, C. and Klip, A. (1999) J. Membr. Biol., 169(1), 1-12.
65. Banskota, N. K.; Taub, R.; Zellner, K.; Olsen, P. and King, G. L. (1989) Diabetes, 38(1), 123-129.
66. Banskota, N. K.; Taub, R.; Zellner, K. and King, G. L. (1989) Mol. Endocrinol., 3(8), 1183-1190.
67. McMullen, J. R.; Shioi, T.; Zhang, L.; Tarnavski, O.; Sherwood, M. C.; Kang, P. M. and Izumo, S. (2003) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 100(21), 12355-12360.
68. Jacob, A.; Molkentin, J. D.; Smolenski, A.; Lohmann, S. M. and Begum, N. (2002) Am. J. Physiol. Cell Physiol., 283(3), C704-713.
69. Aasum, E.; Hafstad, A. D.; Severson, D. L. and Larsen, T. S. (2003) Diabetes, 52(2), 434-441.
70. Aasum, E.; Belke, D. D.; Severson, D. L.; Riemersma, R. A.; Cooper, M.; Andreassen, M. and Larsen, T. S. (2002) Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol., 283(3), H949-957.
71. Carley, A. N.; Semeniuk, L. M.; Shimoni, Y.; Aasum, E.; Larsen, T. S.; Berger, J. P. and Severson, D. L. (2004) Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 286(3), E449-455.
72. Sidell, R. J.; Cole, M. A.; Draper, N. J.; Desrois, M.; Buckingham, R. E. and Clarke, K. (2002) Diabetes, 51(4), 1110-1117.
73. Christoffersen, C.; Bollano, E.; Lindegaard, M. L.; Bartels, E. D.; Goetze, J. P.; Andersen, C. B. and Nielsen, L. B. (2003) Endocrinology, 144(8), 3483-3490.
74. Zhou, Y. T.; Grayburn, P.; Karim, A.; Shimabukuro, M.; Higa, M.; Baetens, D.; Orci, L. and Unger, R. H. (2000) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 97(4), 1784-1789.
75. Young, M. E.; Guthrie, P. H.; Razeghi, P.; Leighton, B.; Abbasi, S.; Patil, S.; Youker, K. A. and Taegtmeyer, H. (2002) Diabetes, 51(8), 2587-2595.
76. Taegtmeyer, H. (1994) Curr. Probl. Cardiol., 19(57-116.
77. Shulman, G. I. (2000) J. Clin. Invest., 106(2), 171-176.
78. Li, B.; Setoguchi, M.; Wang, X.; Andreoli, A. M.; Leri, A.; Malhotra, A.; Kajstura, J. and Anversa, P. (1999) Circ. Res., 84(9), 1007-1019.
79. Jonassen, A. K.; Brar, B. K.; Mjos, O. D.; Sack, M. N.; Latchman, D. S. and Yellon, D. M. (2000) J. Mol. Cell Cardiol., 32(5), 757-764.
80. Gao, F.; Gao, E.; Yue, T. L.; Ohlstein, E. H.; Lopez, B. L.; Christopher, T. A. and Ma, X. L. (2002) Circulation, 105(12), 1497-1502.
81. Matsui, T.; Tao, J.; del Monte, F.; Lee, K. H.; Li, L.; Picard, M.; Force, T. L.; Franke, T. F.; Hajjar, R. J. and Rosenzweig, A. (2001) Circulation, 104(3), 330-335.
82. Jones, S. P.; Girod, W. G.; Granger, D. N.; Palazzo, A. J. and Lefer, D. J. (1999) Am. J. Physiol., 277(2 Pt 2), H763-769.
83. Shiomi, T.; Tsutsui, H.; Ikeuchi, M.; Matsusaka, H.; Hayashidani, S.; Suematsu, N.; Wen, J.; Kubota, T. and Takeshita, A. (2003) J. Am. Coll. Cardiol., 42(1), 165-172.
84. Hoshida, S.; Yamashita, N.; Otsu, K.; Kuzuya, T. and Hori, M. (2000) Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol., 278(1), H256-262.
85. Jiang, Z. Y.; Lin, Y. W.; Clemont, A.; Feener, E. P.; Hein, K. D.; Igarashi, M.; Yamauchi, T.; White, M. F. and King, G. L. (1999) J. Clin. Invest., 104(4), 447-457.
86. Zeng, G. and Quon, M. J. (1996) J. Clin. Invest., 98(4), 894-898.
87. Zeng, G,; Nystrom, F. H.; Ravichandran, L. V.; Cong, L. N.; Kirby, M.; Mostowski, H. and Quon, M. J. (2000) Circulation, 101(13), 1539-1545.
88. Vicent, D.; Ilany, J.; Kondo, T.; Naruse, K.; Fisher, S. J.; Kisanuki, Y. Y.; Bursell, S.; Yanagisawa, M.; King, G. L. and Kahn, C. R. (2003) J. Clin. Invest., 111(9), 1373-1380.
89. Chou, E.; Suzuma, I.; Way, K. J.; Opland, D.; Clermont, A. C.; Naruse, K.; Suzuma, K.; Bowling, N. L.; Vlahos, C. J.; Aiello, L. P. and King, G. L. (2002) Circulation, 105(3), 373-379.
90. Taegtmeyer, H.; McNulty, P. and Young, M. E. (2002) Circulation, 105(14), 1727-1733.
91. Hu, P.; Zhang, D.; Swenson, L.; Chakrabarti, G.; Abel, E. D. and Litwin, S. E. (2003) Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol., 285(3), H1261-1269.
92. Shimoni, Y.; Chuang, M.; Abel, E. D. and Severson, D. L. (2004) J. Physiol., 555(Pt 2), 345-354.
93. Abel, E. D.; Kaulbach, H. C.; Tian, R.; Hopkins, J. C.; Duffy, J.; Doetschman, T.; Minnemann, T.; Boers, M. E.; Hadro, E.; Oberste-Berghaus, C.; Quist, W.; Lowell, B. B.; Ingwall, J. S. and Kahn, B. B. (1999) J. Clin. Invest., 104(12), 1703-1714.
94. Tian, R. and Abel, E. D. (2001) Circulation, 103(24), 2961-2966.