Diabète de type 2: lumière sur les mécanismes cellulaires de la résistance à l'insuline

Des travaux majeurs réalisés au laboratoire de Mathieu Ferron, professeur-chercheur au Département de médecine de l’Université de Montréal et directeur de l’Unité de recherche en physiologie moléculaire à l’Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM), jettent une lumière nouvelle sur les mécanismes cellulaires responsables de la résistance à l'insuline dans le diabète de type 2, une maladie qui touche plus de 1,2 million de personnes seulement au Québec. Les résultats de ces travaux viennent d’être publiés dans la revue Diabetes.

Le diabète de type 2 est une affection complexe pour laquelle aucun traitement curatif n’existe encore, ce qui en fait une maladie chronique. Il se caractérise par une diminution de la réponse des cellules à l'insuline, ce qu'on appelle la résistance à l'insuline. Les mécanismes cellulaires à l’origine de la résistance à l'insuline sont loin d'être totalement compris, mais le laboratoire de Mathieu Ferron s’attache à faire progresser la connaissance sur ce front.

L'insuline est une hormone qui contrôle les niveaux de glucose (sucre) dans le sang. Elle agit en liant son récepteur à celui de l'insuline, présent à la surface des cellules de plusieurs organes comme les muscles, le tissu adipeux et le foie.

Dans cette étude, Mathieu Ferron et son équipe se sont penchés sur une protéine appelée GAS6, qui est dépendante de la vitamine K. Des travaux précédents avaient montré que, chez l'humain, les niveaux circulants de GAS6 étaient positivement associés à la résistance à l'insuline et au diabète de type 2. Cependant, le mécanisme par lequel la protéine GAS6 pourrait causer la résistance à l'insuline et le diabète de type 2 restait inconnu. L’équipe a pu démontrer que l'absence de cette protéine chez des modèles murins prévenait la résistance à l'insuline provoquée par une alimentation riche en gras et en sucre. Inversement, lorsque les niveaux de GAS6 dans le sang étaient artificiellement augmentés, l’équipe a observé une résistance à l'insuline.

Tout comme l'insuline, la protéine GAS6 agit sur les cellules par l’entremise d’un récepteur nommé AXL. Les travaux du laboratoire de Mathieu Ferron révèlent que le récepteur AXL est non seulement présent dans les cellules musculaires, mais qu'il peut se lier au récepteur d'insuline dans ces mêmes cellules. De plus, lorsque la protéine GAS6 se lie à son récepteur sur les cellules musculaires, celles-ci modifient leur réponse à l'insuline. C'est en fait comme si GAS6 et AXL «reprogrammaient» la réponse à l'insuline. Il semble en effet que la protéine, en se liant au récepteur AXL à la surface des cellules, entraîne le récepteur de l'insuline vers l'intérieur de la cellule dans un compartiment qu'on appelle les endosomes (qui agissent comme une sorte le bac de recyclage de la cellule), ce qui diminue leur réponse à l'insuline.