200 B IOLOGIE CELLULAIRE
P ERSPECTIVE BIOMÉDICALE
Le diabète sucré rassemble différentes maladies
dont le point commun est l’hyperglycémie. On en
connaît deux grandes catégories : le diabète de
type I, dit juvénile (10 à 20 % des cas), et le diabète
de type II, qui apparaît tardivement (adultes et
personnes âgées). On les qualifie respectivement,
en fonction des causes de la maladie, de diabète
insulinodépendant (DID) et de diabète non insulinodépendant (DNID). La gestion de la glycémie
(maintenue entre 0,8 et 1,1 g/l de sang) est assurée
essentiellement par deux hormones aux effets
antagonistes : l’insuline et le glucagon (ainsi que
l’adrénaline et les glucocorticoïdes), qui conditionnent à la fois l’entrée du glucose dans les cellules
et l’orientation générale de leur métabolisme énergétique.
Le diabète de type I, qui est l’une des maladies
chroniques les plus répandues chez l’enfant, a une
origine auto-immune. Il résulte de la destruction
progressive, par des lymphocytes T activés, des
cellules béta des îlots de Langerhans du pancréas,
qui sécrètent l’insuline (voir le chapitre 9). Le diabète de type II, souvent lié à l’obésité et plus insidieux, a des causes variées. Il est responsable de
nombreux handicaps et d’une mortalité élevée
(maladies coronariennes) dans les pays développés, en particulier. Les traitements sont évidemment différents : pour survivre, les patients affectés
de DID sont tenus, quotidiennement, de subir des
injections sous-cutanées d’insuline ; le DNID peut
être traité par un régime approprié, l’exercice physique et divers médicaments.
Le rôle hypoglycémiant de l’insuline est dû au fait
qu’elle favorise la pénétration du glucose sanguin
dans les cellules musculaires striées et les cellules
adipeuses, ainsi que son stockage sous forme de
glycogène (dans le foie et le muscle). Au niveau
des cellules cibles, l’insuline agit, via des récepteurs membranaires de type tyrosine kinases (voir
le chapitre 13), en stimulant le recrutement et la
mise en place de perméases du glucose dans la
membrane plasmique (voir le chapitre 6). Ces
transporteurs sont stockés au niveau de vésicules
qui subissent une exocytose rapide après la transduction du signal envoyé par l’hormone. Au niveau
métabolique, l’activité et la synthèse d’un certain
nombre d’enzymes permettant l’utilisation du glucose par le foie (glycolyse, synthèse du glycogène)
sont stimulées par l’insuline et inhibées par le glucagon. La régulation est inverse pour les enzymes
permettant la production de glucose par le foie en
période de jeûne.
L’insuline utilisée en thérapeutique a été initialement extraite de pancréas de porc ou de bœuf ;
puis l’insuline porcine a été chimiquement
«humanisée». Actuellement, l’insuline humaine
est obtenue par génie génétique et fabriquée par
des bactéries ; divers analogues de la molécule
naturelle ont été obtenus par mutation, dont les
actions sont soit ultrarapides, soit ralenties (de
sorte qu’une seule injection par jour est désormais
possible). Bien que non héréditaire, la susceptibilité au DID semble associée à la transmission de
certains allèles du complexe majeur d’histocompatibilité.
Le diabète de type II est une maladie très hétérogène, caractérisée en général par un faible taux
d’insuline (mais parfois normal) ; ses mécanismes
physiopathologiques sont mal connus. Le problème provient en fait le plus souvent d’un dysfonctionnement des cellules cibles qui ne
répondent plus normalement à l’hormone, en raison d’une diminution du nombre de ses récepteurs. La prise excessive et prolongée d’aliments,
ou une intolérance périphérique au glucose,
entraînent la sécrétion continue d’insuline, ce qui
conduit à une insulinorésistance dont les mécanismes moléculaires exacts sont encore mal identifiés. Des altérations ont aussi été observées dans
les mécanismes du transport du glucose et de son
métabolisme. Enfin, de nombreux arguments suggèrent que des facteurs génétiques jouent un rôle
important dans l’apparition de la maladie.
Les diabètes sucrés
P ERSPECTIVE BIOMÉDICALE
Le diabète sucré rassemble différentes maladies
dont le point commun est l’hyperglycémie. On en
connaît deux grandes catégories : le diabète de
type I, dit juvénile (10 à 20 % des cas), et le diabète
de type II, qui apparaît tardivement (adultes et
personnes âgées). On les qualifie respectivement,
en fonction des causes de la maladie, de diabète
insulinodépendant (DID) et de diabète non insulinodépendant (DNID). La gestion de la glycémie
(maintenue entre 0,8 et 1,1 g/l de sang) est assurée
essentiellement par deux hormones aux effets
antagonistes : l’insuline et le glucagon (ainsi que
l’adrénaline et les glucocorticoïdes), qui conditionnent à la fois l’entrée du glucose dans les cellules
et l’orientation générale de leur métabolisme énergétique.
Le diabète de type I, qui est l’une des maladies
chroniques les plus répandues chez l’enfant, a une
origine auto-immune. Il résulte de la destruction
progressive, par des lymphocytes T activés, des
cellules béta des îlots de Langerhans du pancréas,
qui sécrètent l’insuline (voir le chapitre 9). Le diabète de type II, souvent lié à l’obésité et plus insidieux, a des causes variées. Il est responsable de
nombreux handicaps et d’une mortalité élevée
(maladies coronariennes) dans les pays développés, en particulier. Les traitements sont évidemment différents : pour survivre, les patients affectés
de DID sont tenus, quotidiennement, de subir des
injections sous-cutanées d’insuline ; le DNID peut
être traité par un régime approprié, l’exercice physique et divers médicaments.
Le rôle hypoglycémiant de l’insuline est dû au fait
qu’elle favorise la pénétration du glucose sanguin
dans les cellules musculaires striées et les cellules
adipeuses, ainsi que son stockage sous forme de
glycogène (dans le foie et le muscle). Au niveau
des cellules cibles, l’insuline agit, via des récepteurs membranaires de type tyrosine kinases (voir
le chapitre 13), en stimulant le recrutement et la
mise en place de perméases du glucose dans la
membrane plasmique (voir le chapitre 6). Ces
transporteurs sont stockés au niveau de vésicules
qui subissent une exocytose rapide après la transduction du signal envoyé par l’hormone. Au niveau
métabolique, l’activité et la synthèse d’un certain
nombre d’enzymes permettant l’utilisation du glucose par le foie (glycolyse, synthèse du glycogène)
sont stimulées par l’insuline et inhibées par le glucagon. La régulation est inverse pour les enzymes
permettant la production de glucose par le foie en
période de jeûne.
L’insuline utilisée en thérapeutique a été initialement extraite de pancréas de porc ou de bœuf ;
puis l’insuline porcine a été chimiquement
«humanisée». Actuellement, l’insuline humaine
est obtenue par génie génétique et fabriquée par
des bactéries ; divers analogues de la molécule
naturelle ont été obtenus par mutation, dont les
actions sont soit ultrarapides, soit ralenties (de
sorte qu’une seule injection par jour est désormais
possible). Bien que non héréditaire, la susceptibilité au DID semble associée à la transmission de
certains allèles du complexe majeur d’histocompatibilité.
Le diabète de type II est une maladie très hétérogène, caractérisée en général par un faible taux
d’insuline (mais parfois normal) ; ses mécanismes
physiopathologiques sont mal connus. Le problème provient en fait le plus souvent d’un dysfonctionnement des cellules cibles qui ne
répondent plus normalement à l’hormone, en raison d’une diminution du nombre de ses récepteurs. La prise excessive et prolongée d’aliments,
ou une intolérance périphérique au glucose,
entraînent la sécrétion continue d’insuline, ce qui
conduit à une insulinorésistance dont les mécanismes moléculaires exacts sont encore mal identifiés. Des altérations ont aussi été observées dans
les mécanismes du transport du glucose et de son
métabolisme. Enfin, de nombreux arguments suggèrent que des facteurs génétiques jouent un rôle
important dans l’apparition de la maladie.
Les diabètes sucrés