Abstract Inflammatory damage contributes to β-cell failure in type 1 and 2 diabetes (T1D and T2D). Mitochondria are damaged by inflammatory signaling in β-cells, resulting in impaired bioenergetics and initiation of pro-apoptotic machinery. Hence, the identification of protective responses to inflammation could lead to new therapeutic targets. Here we report that mitophagy serves as a protective response to inflammatory stress in both human and rodent β-cells. Utilizing in vivo mitophagy reporters, we observed that diabetogenic pro-inflammatory cytokines induced mitophagy in response to nitrosative/oxidative mitochondrial damage. Mitophagy-deficient β-cells were sensitized to inflammatory stress, leading to the accumulation of fragmented dysfunctional mitochondria, increased β-cell death, and hyperglycemia. Overexpression of CLEC16A , a T1D gene and mitophagy regulator whose expression in islets is protective against T1D, ameliorated cytokine-induced human β-cell apoptosis. Thus, mitophagy promotes β-cell survival and prevents diabetes by countering inflammatory injury. Targeting this pathway has the potential to prevent β-cell failure in diabetes and may be beneficial in other inflammatory conditions.

ABSTRACT CLEC16A regulates mitochondrial health through mitophagy and is associated with over 20 human diseases. While CLEC16A has ubiquitin ligase activity, the key structural and functional regions of CLEC16A, and their relevance for human disease, remain unknown. Here, we report that a disease-associated CLEC16A variant lacks a C-terminal intrinsically disordered protein region (IDPR) that is critical for mitochondrial quality control. Using carbon detect NMR, we find that the CLEC16A C terminus lacks secondary structure, validating the presence of an IDPR. Loss of the CLEC16A C-terminal IDPR in vivo impairs pancreatic β-cell mitophagy, mitochondrial function, and glucose-stimulated insulin secretion, ultimately causing glucose intolerance. Deletion of the CLEC16A C-terminal IDPR increases its self-ubiquitination and destabilizes CLEC16A, thus impairing formation of a critical CLEC16A-dependent mitophagy complex. Importantly, CLEC16A stability is dependent on proline bias within the C-terminal IDPR, but not amino acid sequence order or charge. Together, we clarify how an IDPR in CLEC16A prevents diabetes, thus implicating the disruption of IDPRs as novel pathological contributors to diabetes and other CLEC16A-associated diseases.