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Diabète: réinitialiser l'horloge interne comme nouvelle approche thérapeutique

Diabète: réinitialiser l'horloge interne comme nouvelle approche thérapeutique


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Relation entre le rythme circadien et le diabète

Le nombre de maladies liées au diabète a considérablement augmenté ces dernières années et de nombreuses personnes dépendent encore d'une thérapie à vie. Dans une étude récente, des chercheurs de l'Université de Genève (UNIGE) et des Hôpitaux universitaires de Genève (HUG) ont trouvé un lien entre la maladie et les troubles de l'horloge interne et ont ensuite corrigé ces troubles. Une nouvelle approche prometteuse pour guérir la maladie.

Dans cette nouvelle étude, l'équipe de recherche de l'UNIGE et des HUG a pu clairement démontrer le lien entre les troubles du rythme circadien dans les cellules du pancréas et le diabète de type 2 et corriger avec succès ces troubles. Les résultats de l'étude ont été publiés dans la revue "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS).

Le rythme circadien affecte presque toutes les cellules

Le rythme circadien permet aux organismes d'anticiper les changements périodiques du temps géophysique et de s'adapter à ces changements. Presque toutes les cellules de notre corps ont des horloges internes qui régulent et synchronisent les fonctions métaboliques dans un cycle de 24 heures de changements jour-nuit, expliquent les chercheurs.

Lien avec les maladies métaboliques

Dans l'intervalle, il est de plus en plus évident que les perturbations de nos horloges internes (par exemple en raison de changements fréquents de fuseau horaire ou d'heures de travail irrégulières) ont un impact significatif sur le développement de maladies métaboliques chez l'homme, y compris le diabète de type 2. "De tels troubles semblent empêcher le bon fonctionnement des cellules des îlots pancréatiques qui sécrètent de l'insuline et du glucagon, les hormones qui régulent la glycémie", rapporte l'équipe de recherche.

Rythme altéré des cellules pancréatiques

Dans leurs investigations, les chercheurs genevois ont pu «pour la première fois démontrer, en comparant les cellules pancréatiques de donneurs humains diabétiques de type 2 à celles de personnes saines (…), que les cellules des îlots pancréatiques provenant de donneurs humains diabétiques de type 2 , portent des oscillateurs circadiens compromis », a déclaré l'UNIGE.

La sécrétion hormonale n'est plus correctement coordonnée

En utilisant la microscopie accélérée combinée bioluminescence-fluorescence, une technologie qui permet de surveiller très précisément l'activité moléculaire des cellules vivantes au fil du temps, les chercheurs ont comparé les cellules pancréatiques des participants. Ils ont constaté que les rythmes biologiques des cellules des îlots dans le diabète de type 2 présentaient des amplitudes réduites des vibrations circadiennes et une faible capacité de synchronisation. Le résultat de ceci est que la sécrétion d'hormones n'est plus correctement coordonnée.

Cause possible du diabète

"De plus, les défauts de synchronisation de la sécrétion d'insuline et de glucagon observés chez les patients atteints de diabète de type 2 étaient comparables à ceux observés dans des cellules d'îlots saines avec des horloges circadiennes artificiellement perturbées", a poursuivi l'équipe de recherche. La perturbation des horloges internes des cellules pancréatiques était clairement accompagnée d'une perturbation de la sécrétion hormonale, qui, selon les chercheurs, peut être à l'origine de la maladie du diabète.

Il y a deux ans, l'équipe de recherche dirigée par Charna Dibner du Centre du diabète de la faculté de médecine de l'UNIGE et des HUG avait déjà montré que chez les rongeurs, la perturbation de l'horloge interne du pancréas entraîne une perturbation de la sécrétion d'insuline et de glucagon et favorise ainsi l'éclosion du diabète. . Une connexion correspondante a donc également été supposée pour les humains.

L'ingrédient actif naturel peut «réparer» l'horloge interne

Cette connexion semble désormais confirmée et les chercheurs ont également réussi à «réparer» les horloges cellulaires perturbées à l'aide de la molécule de nobilétine extraite de l'écorce de citron et à restaurer partiellement la fonction des cellules des îlots, rapporte l'UNIGE. La nobilétine est une petite «molécule modulatrice d'horloge» dont l'influence sur les rythmes circadiens n'a été découverte que récemment. Les chercheurs disent que l'effet de l'horloge interne est pratiquement réinitialisé.

Rythme circadien principalement dépendant de la lumière

Le rythme circadien représente les cycles quotidiens qui traversent les différentes fonctions cellulaires et est principalement influencé par la lumière. À partir de l'horloge centrale de l'hypothalamus cérébral, les horloges internes périphériques des organes et des cellules sont conduites comme un orchestre, expliquent les chercheurs. Ces derniers sont donc partiellement contrôlés centralement, mais fonctionnent différemment dans chaque organe et même dans chaque cellule en fonction de leur fonction.

Altération des fonctions métaboliques

«Les cellules du pancréas sont également soumises au rythme du jeûne et de l'alimentation, ainsi qu'à une régulation hormonale stricte», explique la responsable de l'étude Charna Dibner. Ce n'est que par la coordination de tous les niveaux de régulation que l'optimisation des fonctions métaboliques devient possible et que la perturbation des horloges internes des cellules pancréatiques conduit à une altération des fonctions métaboliques - avec des conséquences profondes.

Peut-on dériver de nouvelles approches de traitement?

«Si vous mangez le même aliment la nuit et non le jour, vous pouvez gagner beaucoup plus rapidement en raison d'une réaction sous-optimale de votre métabolisme», explique le responsable de l'étude sur un effet possible. Apparemment, cependant, la perturbation de l'horloge interne peut être corrigée de manière ciblée afin d'éviter les effets négatifs. Une intervention correspondante basée sur le principe actif naturel nobilétine semble également ouvrir de nouvelles approches de traitement du diabète, qui doivent maintenant être examinées dans d'autres études. (fp)

Informations sur l'auteur et la source

Ce texte correspond aux spécifications de la littérature médicale, des directives médicales et des études en cours et a été vérifié par des médecins.

Dipl. Geogr. Fabian Peters

Se gonfler:

  • Volodymyr Petrenko, Nikhil R. Gandasi, Daniel Sage, Anders Tengholm, Sebastian Barg et Charna Dibner: Dans les îlots pancréatiques de patients diabétiques de type 2, les oscillateurs circadiens amortis conduisent à une réduction de l'exocytose de l'insuline et du glucagon; dans: PNAS (publié le 21 janvier 2020), pnas.org
  • Université de Genève (UNIGE): La réinitialisation de nos horloges internes pourrait-elle aider à contrôler le diabète? (publié le 31 janvier 2020), unige.ch


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