Comment les sucres augmentent la résistance à l’insuline

Des chercheurs de l’école de médecine Johns Hopkins à Baltimore (Maryland, EU) viennent de mettre en évidence sur des adipocytes en culture une façon dont les sucres peuvent induire le phénomène de résistance à l’insuline dans le diabète de type 2. La sur-glycosylation d’au moins deux protéines nucléaires serait à l’origine de la cascade d’évènements moléculaires induisant cette résistance. Ce seraient donc le nombre de résidus glucidiques greffés sur des protéines clés du métabolisme d’entrée du glucose qui seraient les signaux déclencheurs d’apparition du diabète, une voie à explorer dans le traitement de cette pathologie…

«Les cellules ne répondent pas directement à l’insuline», explique Gerald hart, professeur de biochimie, qui souligne que ces résultats «donnent une explication sur la façon dont les sucres agissent sur la cascade d’évènements conduisant au phénomène de résistance à l’insuline».

En travaillant sur des adipocytes en culture (3T3-L1), les auteurs de cette étude ont mis en évidence que l’activité d’une enzyme, la O-linked beta-N-acétylglucosamine, qui greffe des résidus glucidiques (O-GlcNAc) à certaines protéines nucléaires tout en en ôtant à d’autres, était fondamentale dans le métabolisme d’entrée cellulaire du glucose sanguin.

C’est en bloquant l’activité de la O-GlcNAc glucosamine (par la molécule PUGNAc, un inhibiteur du décrochage des résidus O-GlcNAc) que les chercheurs ont augmenté la quantité des résidus glucidiques greffés par cet enzyme et qu’ils ont observé l’apparition de la perte de réponse à l’insuline par les adipocytes.

En observant les protéines sur-glycosylées, les chercheurs ont identifié deux candidats : IRS-1 (insulin receptor substrate-1) et la beta-caténine.

«Nous avons montré que l’augmentation de O-GlcNAc greffés sur les protéines était la cause de la résistance à l’insuline et non pas un effet de celle-ci ni une coïncidence», ont commenté les auteurs.

Les chercheurs espèrent que dans l’avenir, ces découvertes aideront à améliorer les traitements et la prévention du diabète.

Source : Proc Natl Acad Sci USA 16 avril 2002;99(8):5313-8

PI