Uncovering the role of apolipoprotein C-III in insulin resistance

Abstract

Apolipoprotein C-III (apoC-III) is a small protein that is predominantly synthesized in the liver and mainly resides at the surface of triglyceride-rich lipoproteins. Its expression is upregulated by glucose and reduced by insulin, with enhanced apoC-III promoting hypertriglyceridemia and inflammation in vascular cells. The protein is also elevated in patients with diabetes, suggesting that enhanced apoC-III levels might contribute to the development of type 2 diabetes mellitus. The present review focuses on the key mechanisms by which apoC-III could promote type 2 diabetes mellitus, including exacerbation of insulin resistance in skeletal muscle, activation of β-cell apoptosis, promotion of weight gain through its effects on white adipose tissue and hypothalamus, and attenuation of the beneficial effects of high-density lipoproteins on glucose metabolism. Therapeutic strategies aimed at reducing apoC-III levels may not only reduce hypertriglyceridemia but also might improve insulin resistance, thus delaying the development of type 2 diabetes mellitus.

Resumen

La apolipoproteína C-III (apoC-III) es una pequeña proteína predominantemente sintetizada en el hígado y que se encuentra principalmente en la superficie de las lipoproteínas ricas en triglicéridos. Su expresión es aumentada por la glucosa y reducida por la insulina, y sus niveles elevados promueven la hipertrigliceridemia, así como la inflamación en células vasculares. Esta proteína también se encuentra elevada en los pacientes diabéticos, lo que sugiere que el aumento de esta apoproteína podría contribuir al desarrollo de la diabetes mellitus de tipo 2. Esta revisión aborda los mecanismos clave por los que la apoC-III podría promover la diabetes mellitus tipo 2, entre los que se encuentran la exacerbación de la resistencia a la insulina en el músculo esquelético, la activación de la apoptosis en la célula β, la promoción del aumento de peso por sus efectos sobre el tejido adiposo blanco y el hipotálamo, y la atenuación de los efectos beneficiosos de las lipoproteínas de alta densidad sobre el metabolismo de la glucosa. Las estrategias terapéuticas dirigidas a disminuir los niveles de apoC-III no sólo podrían reducir la hipertrigliceridemia, sino también mejorar la resistencia a la insulina y retrasar el desarrollo de la diabetes mellitus de tipo 2.