Booster les cellules bêta pour traiter le diabète de type 2

Des chercheurs de Weill Cornell Medicine ont découvert une nouvelle voie pour stimuler la croissance de cellules bêta pancréatiques saines productrices d’insuline dans un modèle préclinique de diabète. Les résultats sont prometteurs pour de futurs traitements qui amélioreront la vie des personnes atteintes de diabète de type 2, une maladie qui touche plus d’un demi-milliard de personnes dans le monde.

Cette étude, publiée dans le Journal d’investigation clinique le 15 septembre, a démontré que l’activation d’une voie favorisant la division cellulaire augmentait non seulement la population de cellules productrices d’insuline, mais, étonnamment, améliorait également la fonction des cellules.

“C’est rassurant car il existe une croyance de longue date dans ce domaine selon laquelle la prolifération peut conduire à une “dédifférenciation” et à une perte de fonction cellulaire”, a déclaré le Dr Laura Alonso, auteure principale de l’étude, chef de la division d’endocrinologie, de diabète et de diabète. métabolisme, directeur du Weill Center for Metabolic Health et professeur émérite de médecine E. Hugh Luckey à Weill Cornell Medicine. “Nos résultats vont à l’encontre de ce dogme et suggèrent que si nous pouvons trouver un moyen de déclencher la réplication des cellules bêta dans le corps, nous n’altérerons pas leur capacité à produire et à sécréter de l’insuline.”

La première auteure, Rachel Stamateris, a également contribué à ce travail en tant que MD, Ph.D. étudiant à la faculté de médecine de l’Université du Massachusetts et assistant diplômé invité en médecine à Weill Cornell Medicine.

Quand les cellules bêta échouent

Dans le diabète de type 2, généralement associé à l’obésité, les tissus du corps deviennent résistants à l’insuline, ce qui signifie qu’ils ne peuvent plus absorber ni utiliser le sucre dans le sang. Dans le même temps, les cellules bêta productrices d’insuline dans le pancréas échouent, diminuant en nombre et perdant leur capacité à fonctionner.

Le Dr Alonso et ses collègues ont reproduit ces conditions dans un modèle murin de diabète dépourvu d’IRS2, une protéine qui permet à l’insuline de transmettre son signal aux cellules pour qu’elles absorbent le sucre dans le sang. Ces souris présentaient une résistance à l’insuline, une caractéristique fondamentale du diabète humain de type 2. “En plus de cela”, a déclaré le Dr Alonso, “la protéine IRS2 s’avère également essentielle au fonctionnement et au nombre de cellules bêta.” Ainsi, leur pool de cellules bêta était épuisé.

La première chose à faire pour sauver ces souris : augmenter le nombre de cellules bêta. Mais comment? Elle et son équipe ont examiné de plus près la machinerie moléculaire qui contrôle la prolifération cellulaire. Les chercheurs ont observé que chez les souris diabétiques déficientes en IRS, les cellules bêta ne parvenaient pas à augmenter la production de cycline D2. Cette protéine, associée à une protéine appelée CDK4, pilote la division cellulaire. Des études antérieures avaient montré que les souris dépourvues de CDK4 développaient également du diabète.

Il semblait logique de tester si l’augmentation de l’activité CDK4 contribuerait à augmenter la quantité de cellules bêta.

Prolifération des cellules bêta : quantité et qualité

Lorsque l’équipe du Dr Alonso a introduit génétiquement une forme active de CDK4 chez les souris diabétiques, qui était plus disponible pour se fixer à la cycline D2, la première chose qu’ils ont remarquée a été que la glycémie des animaux était revenue à la normale. Leurs cellules bêta étaient plus abondantes que chez les souris mutantes IRS2 non traitées.

Mais mieux encore : « Les cellules bêta semblaient étonnamment saines chez les souris traitées par rapport aux souris diabétiques d’origine, dont les cellules bêta semblaient terribles. L’augmentation de l’activité de CDK4 a abouti à des cellules bêta remplies d’insuline », a déclaré le Dr Alonso, qui est également endocrinologue au NewYork-Presbyterian/Weill Cornell Medical Center.

Cela conforte le concept selon lequel la masse des cellules bêta peut être augmentée sans compromettre leur fonction.

Bien que CDK4 ne soit pas en soi une cible thérapeutique viable, car sa capacité à stimuler la prolifération pourrait augmenter le risque de cancer, le Dr Alonso est convaincu que l’étude des voies moléculaires qui régissent la division et le fonctionnement des cellules bêta pourrait un jour conduire à une percée clinique. Elle a souligné Ozempic, l’un des nouveaux traitements contre le diabète dont on parle le plus.

“Ce médicament a été découvert par un scientifique étudiant les toxines présentes dans la salive du monstre Gila”, a déclaré le Dr Alonso. “Il est donc clair que comprendre le fonctionnement de la biologie fondamentale peut conduire à de réels progrès dans le traitement, voire la prévention du diabète.”