Le diabète résulterait d'une rupture du contrôle épigénétique

Plus de 880 000 Québécois vivent avec le diabète, soit plus de 10 % de la population. Le diabète est un fardeau économique estimé à 3 milliards de dollars par année en coûts directs et indirects. Le diabète est la première cause de cécité chez les adultes de moins de 65 ans. Le diabète est responsable de 40 % des insuffisances rénales, 50 % des amputations d’origine non-traumatique.

Comme le révèlent une étude menée par  Max Planck Society publiée dans Cell Metabolism,  les chercheurs ont longtemps pensé que la production réduite d'insuline par le pancréas est due à la mort des cellules bêta de l'organe qui sécrètent l'insuline. Cependant, il a été prouvé que les cellules bêta ne meurent pas mais se transforment en un type de cellule différent. Les cellules bêta chez les patients atteints de diabète de type 2 perdent leur identité en subissant un processus appelé dé-différenciation. Ils perdent leurs fonctions les plus spécialisées et retournent à un état similaire à leur précurseur immédiat du développement, une cellule endocrine de type progéniteur n'ayant pas la capacité de sécréter de l'insuline.

Selon les chercheurs, le stress métabolique ne serait pas le principal déclencheur de la différenciation, un second bras est requis, à savoir la rupture d'une barrière épigénétique qui normalement améliore l'identité fonctionnelle des cellules bêta. Deux mécanismes pathologiques indépendants semblent nécessaires.  La compréhension des effets épigénétiques dans des maladies complexes telles que le diabète, l'obésité et le cancer est importante. Ces effets seraient considérés comme étant complexes parce qu'ils résultent d'une prédisposition génétique complexe mais aussi de composants non génétiques significatifs, souvent appelés «influences environnementales». Les chercheurs croient que cette régulation non génétique converge vers des processus dépendants de la chromatine. Dans les cellules, l'ADN est conditionné autour des protéines histones pour former cette structure de la chromatine. L'emballage de l'ADN joue un rôle crucial dans la régulation des gènes spécifiques aux cellules, dans laquelle les gènes peuvent être activés ou désactivés.

En établissant le profil de milliers de cellules bêta chez des souris et des humains diabétiques de type 2 et chez des souris, les chercheurs ont trouvé que deux types de chromatine sur deux contenaient de l'ADN, soit un dysfonctionnement de la cellule bêta. chez les diabétiques et un autre était étonnamment régulé, ce qui est normalement supposé être très silencieux. 

Pour valider leurs observations, les chercheurs ont déclenché ces commutations pour récapituler l'étiologie de la maladie chez la souris. Les souris  présentant cette modification ont d'abord été en bonne santé et ont développé des cellules bêta productrices d'insuline régulières. Mais vers l'âge moyen, les cellules se sont différenciées et les souris ne pouvaient plus contrôler leur glycémie.