Diabète

Comment améliorer le traitement et la qualité de vie des patients diabétiques ? L’une des pistes étudiées vise le renouvellement des cellules bêta du pancréas. Une équipe du GIGA, menée par Isabelle Manfroid et Marianne Voz, vient d’identifier, chez le poisson-zèbre, des cellules qui permettent de régénérer ces cellules bêta.

Plus de 340 millions de diabétiques dans le monde, plus de 5 millions de décès chaque année. Le diabète n’est pas qu’une suite de chiffres, c’est aussi une communauté de chercheurs qui essaient de trouver des parades à cette pathologie. Comme les membres du laboratoire Zebrafish Development & Disease Models (ZDDM) du GIGA de l’ULg : « Nous essayons de comprendre comment se forment les cellules bêta pancréatiques qui jouent un rôle clé dans le développement du diabète », précise Isabelle Manfroid, l’une des responsables du laboratoire ZDDM, au sein de l’unité de recherche développement, cellules souches et médecine régénératrice.

Le diabète est caractérisé par la destruction des cellules bêta pancréatiques qui sécrètent l’insuline, l’hormone régulant le taux de sucre dans le sang. Il existe deux grands types de diabète. Celui de type 1 est provoqué par une dérégulation du système immunitaire qui détruit les cellules bêta : les malades deviennent hyperglycémiques et doivent s’injecter de l’insuline à vie. Celui de type 2 résulte d’une résistance à l’insuline : les tissus cibles de cette hormone (comme le muscle, le foie ou le tissu adipeux qui normalement devraient consommer du glucose en réponse à l’insuline) n’y répondent plus, ce qui se traduit également par une hyperglycémie. Les cellules bêta essaient de compenser cette résistance à l’insuline, et, en en fabriquant plus, elles s’épuisent jusqu’à en mourir. Les deux types de diabète se caractérisent donc par une hyperglycémie et une destruction des cellules bêta.

À côté des injections d’insuline, d’autres voies thérapeutiques sont exploitées, comme les greffes d’îlots de Langerhans ou l’injection de cellules bêta générées in vitro à partir de cellules souches humaines. Les chercheuses liégeoises explorent une autre piste : la régénération de cellules bêta chez le patient à partir de cellules souches pancréatiques. « Cette régénération n’est ni spontanée ni complète chez l’homme ou la souris. Nous voulons comprendre ces mécanismes de régénération dans un système où elle est plus efficace afin de la stimuler chez les patients diabétiques », espèrent-elles. Leurs travaux ont donc commencé sur le modèle du poisson-zèbre (Zebrafish), un petit poisson d’eau douce d’origine tropicale, renommé pour sa capacité à régénérer ses tissus.

« Dans notre article, paru dans BMC Biology*, nous avons mis en évidence des progéniteurs pancréatiques. L’identification de ces cellules chez l’embryon a montré que celles qui expriment nkx6.1, un gène codant pour un facteur de transcription, donnaient naissance aux cellules bêta pendant l’embryogenèse », continue Isabelle Manfroid. Et chez l’adulte ? « Nous avons démontré que les cellules exprimant nkx6.1 sont présentes dans les canaux pancréatiques et qu’elles possèdent la capacité de générer des cellules bêta pancréatiques », résume la chercheuse.

En rassemblant les deux histoires et en les comparant, Marianne Voz et Isabelle Manfroid se sont rendu compte que les cellules nkx6.1, tant chez l’embryon que chez l’adulte, expriment des gènes identiques et ont des propriétés similaires : elles peuvent former des cellules bêta. À présent, il s’agit de démontrer que ce mécanisme est transposable à un modèle mammifère de souris avant d’expérimenter la chose chez l’homme. « Notre démarche est indissociable d’autres études sur l’amélioration des traitements à l’insuline et sur la protection des cellules bêta, parce que, si l’on veut régénérer ces cellules, il faudra aussi les protéger d’une attaque immunitaire », conclut Isabelle Manfroid.

article complet sur www.reflexions.ulg.ac.be (rubrique Vivant/médecine)

* BMC Biology 2015;13(1):70

* le site www.giga.ulg.ac.be