Le rôle des modifications de l'ADN dans le diabète

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Des scientifiques suédois ont découvert une différence importante entre les personnes en bonne santé et celles atteintes du diabète de type 2, au niveau de la structure et de l'expression des gènes qui contrôlent la consommation d'énergie par leurs cellules. Publiés dans la revue Cell Metabolism, les résultats suggèrent que des changements épigénétiques pourraient contribuer au développement du diabète.

« Le rôle des modifications de l’ADN dans le diabète » - Crédit photo : © David Marchal - www.istockphoto.com Les scientifiques du Karolinska Institutet en Suède ont ainsi isolé l’acide désoxyribonucléique (ADN) de muscles de diabétiques et ont découvert des marqueurs chimiques absents chez les personnes dont l’organisme répond normalement à une augmentation de la glycémie. Ces marqueurs épigénétiques (qui résultent de facteurs externes non génétiques) se trouvent sur un gène qui contrôle la quantité de «carburant» (glucose ou lipides) consommé par les cellules.

Les chercheurs font également remarquer que ces marqueurs sont présents dans les muscles squelettiques des personnes présentant un état paradiabétique, où la glycémie est supérieure à la normale mais inférieure au seuil du diabète. Si cet état paradiabétique n’est pas soigné, un diabète de type 2 se déclare dans une marge de 10 ans. Ces résultats suggèrent que la modification au niveau de l’ADN pourrait être une étape précoce du développement de la maladie.

Les scientifiques déclarent que ces modifications reprogramment rapidement l’activité du gène, mais sans modifier la séquence d’ADN correspondante. Il est donc très probable que des facteurs externes, comme l’exercice ou l’alimentation, puissent avoir une influence sur nos gènes, positive ou négative.

L’étude a montré que l’hyperméthylation (une augmentation de la méthylation épigénétique des résidus cytosine et adénosine dans l’ADN) du gène PGC-1alpha (coactivateur-1alpha du récepteur gamma activé par les proliférateurs des peroxysomes [PPAR?]) se produit également dans les cellules des fibres musculaires exposées à un facteur inflammatoire ou à des acides gras libres En revanche, ces changements ne surviennent que dans des cellules arrivées à totale maturité.

« Ces modifications se produisent lorsque l’on soumet le muscle à des facteurs systémiques qui reproduisent l’état diabétique », explique le professeur Juleen Zierath du département de médecine moléculaire et de chirurgie du Karolinska Institutet.

Le professeur Zierath et son collègue Romain Barrès, l’auteur principal, soulignent que de tels changements de l’empreinte épigénétique ont déjà été observés. Selon eux, ce genre de modification chimique des gènes est ainsi responsable des changements du développement lors de la différenciation des cellules (le processus par lequel elles se spécialisent pour effectuer des fonctions précises dans les divers tissus et organes). Ils sont par exemple responsables de la production de kératine (une scléroprotéine fibreuse) au niveau de la peau mais pas du sang.

« Le processus est bien plus dynamique que nous le pensions », fait remarquer le professeur Zierath. «Les facteurs génétiques du diabète sont certainement importants, mais cette étude montre que les changements épigénétiques, qui interviennent au-dessus des gènes, peuvent modifier notre physiologie en profondeur.»

Chez l’homme, une étude couvrant plusieurs générations a montré que le régime alimentaire influait probablement sur le contrôle épigénétique du diabète, en établissant une relation étroite entre la nutrition des grands-parents et un risque accru de décès par diabète chez les petits-enfants.

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Source : Copyright © Communautés européennes, 2009

SOURCE : Communautés européennes

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