Diabète: le ciblage de cette protéine pourrait-il prévenir l'hypoglycémie?
Les personnes atteintes de diabète de type 1 ou de type 2 qui prennent de l'insuline ont un risque plus élevé de développer une hypoglycémie ou un faible taux de sucre dans le sang. Maintenant, une étude sur le fonctionnement d'une protéine dans le pancréas pourrait conduire à de nouveaux traitements pour se protéger contre la maladie potentiellement mortelle.
Le Dr Gina L. C. Yosten, qui est professeur adjoint de pharmacologie et de physiologie à l'Université Saint Louis du Missouri, et son équipe ont découvert la protéine, qui porte le nom de neuronostatine, dans des travaux antérieurs.
Ils ont découvert que la neuronostatine pouvait prévenir l'hypoglycémie en amenant le pancréas à augmenter la glycémie de deux manières. Une façon est de produire moins d'insuline, qui est une hormone qui réduit la glycémie, et l'autre est de produire plus de glucagon, une hormone qui augmente la glycémie.
Dans une enquête plus récente, les scientifiques ont montré que l’injection de neuronostatine à des rats augmentait la glycémie des animaux.
Ils ont également découvert que l'hypoglycémie amène le tissu pancréatique humain à libérer plus de neuronostatine et que le traitement au glucagon déclenche une plus grande libération de neuronostatine.
L'équipe affirme qu'avec plus de recherches, ces résultats pourraient faire de la neuronostatine une cible pour les médicaments destinés à prévenir et à traiter l'hypoglycémie chez les personnes atteintes de diabète de type 1 et de type 2.
L'étude a été présentée lors de la réunion annuelle de l'American Physiological Society lors de la réunion interdisciplinaire Experimental Biology 2019, qui se déroule du 6 au 9 avril à Orlando, en Floride.
«Il y a très peu d'options», dit Stephen Grote, étudiant au doctorat dans le groupe du Dr Yosten, «pour prévenir l'hypoglycémie ou traiter l'inconscience de l'hypoglycémie autrement que d'éviter autant que possible l'hypoglycémie.»
«Comprendre ce que fait la neuronostatine et son fonctionnement fournira des informations précieuses pour prévenir l'hypoglycémie et fournira des connaissances plus complètes sur la façon dont le pancréas gère normalement la glycémie», ajoute-t-il.
Diabète et pancréas
Le diabète survient parce que le corps a des problèmes à fabriquer ou à utiliser de l'insuline, une hormone qui aide les cellules à absorber le glucose ou la glycémie et à l'utiliser comme énergie.
Sans traitement efficace, le diabète entraîne une glycémie élevée ou une hyperglycémie, ce qui peut entraîner une insuffisance rénale, la cécité, un accident vasculaire cérébral, une crise cardiaque et une amputation des pieds et des jambes.
Il existe deux principaux types de diabète: le type 1 et le type 2. La grande majorité des personnes atteintes de diabète sont de type 2.
Dans le diabète de type 1, le corps ne produit pas suffisamment d'insuline et les personnes atteintes de ce type doivent donc prendre de l'insuline tous les jours pour empêcher leur glycémie d'atteindre des niveaux dangereux.
Dans le diabète de type 2, les cellules du corps ne peuvent pas utiliser efficacement l'insuline. Le pancréas essaie de compenser cela en fabriquant encore plus d'insuline, mais, finalement, ce n'est pas suffisant et les gens doivent prendre plus d'insuline pour contrôler leur glycémie.
Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), le nombre de personnes atteintes de diabète dans le monde est passé de 108 à 422 millions entre 1980 et 2014.
Aux États-Unis, environ 30 millions de personnes sont atteintes de diabète, dont 90 à 95% sont de type 2.
Un besoin de meilleurs traitements
Les personnes atteintes de diabète qui prennent trop d'insuline peuvent présenter un faible taux de sucre dans le sang qui peut les laisser étourdies et somnolentes. Si leur taux de sucre continue de baisser, il existe un risque élevé de symptômes plus graves, notamment des convulsions et une perte de conscience.
Il existe également un risque que des épisodes d’hypoglycémie se transforment en un cercle vicieux de gravité croissante, car la maladie peut réduire la capacité des personnes à remarquer les symptômes et, par conséquent, les chances d’intervenir.
Il est donc nécessaire d'améliorer les traitements et de mieux comprendre comment l'hypoglycémie se développe dans le diabète.
Dans la nouvelle étude, Dr.Yosten et son équipe ont montré comment la neuronostatine augmentait le glucagon en interagissant avec certains types de protéines réceptrices dans les cellules alpha pancréatiques qui libèrent l'hormone.
De plus, ils ont démontré qu'en réponse à des taux de glucose plus élevés, la neuronostatine réduisait la production d'insuline par les cellules bêta pancréatiques.
Dans un résumé de la réunion sur l'étude, l'équipe note que cela suggère que la neuronostatine «est une composante pancréatique de la réponse contre-régulatrice à l'hypoglycémie».
Pour confirmer cela, les chercheurs ont ensuite montré que l'administration de neuronostatine à des rats mâles pendant 30 minutes «augmentait considérablement» leur glycémie.
En outre, le traitement par la neuronostatine a ralenti la clairance du glucose et réduit la production d'insuline en réponse à l'hyperglycémie.
D'autres tests ont également révélé que les cellules pancréatiques exposées à un faible taux de glucose libéraient de la neuronostatine et que la glycémie à jeun augmentait les taux sanguins de neuronostatine chez le rat.
Potentiel de protection contre l'hypoglycémie
Les chercheurs affirment que les scientifiques doivent maintenant mener d'autres études pour confirmer que la neuronostatine peut prévenir ou inverser l'hypoglycémie, et pour découvrir quels mécanismes et voies de signalisation le corps utilise.
«Nous proposons», notent-ils, «que [la neuronostatine] pourrait représenter une nouvelle cible thérapeutique pour le traitement et la prévention de l'hypoglycémie dans le diabète.»
L'équipe poursuit ses travaux pour découvrir comment l'organisme contrôle la neuronostatine et comment elle interagit avec les mécanismes de libération d'insuline et de glucagon dans le pancréas.
«La neuronostatine est un facteur vraiment nouveau», explique Grote, «et tout ce que nous trouvons à son sujet pousse un peu plus loin notre connaissance de son potentiel thérapeutique.»
«Nous pensons que l'étude de la neuronostatine pourrait finalement révéler un moyen de l'utiliser pour aider à prévenir et à inverser les cycles vicieux de l'hypoglycémie en aidant le corps à réagir de manière appropriée à l'hypoglycémie avec plus de glucagon.»
Stephen Grote
