Implication du stress oxydant

Le diabète dans le monde

Le diabète est un enjeu majeur de Santé Publique : Une personne meurt toutes les 6 secondes du diabète dans le monde.
Depuis plusieurs années, la prévalence du diabète dans le monde ne cesse d’augmenter. La prise de conscience de la gravité de l’épidémie a amené en 1991 l’ONU (Organisation des Nations Unies) à déclarer solennellement le 14 novembre de chaque année « Journée Mondiale du Diabète des Nations Unies ».
D’après la Fédération Internationale du Diabète (IDF), en 2017, 425 millions de personnes sont atteintes de diabète dans le monde. On parle de pandémie, tant la progression est considérable. Les prévisions sont désastreuses, avec pas moins de 629 millions de personnes possiblement atteintes en 2045.
Fig 20. Nombre estimé de personnes atteintes de diabète par région du monde en 2017 et 2045 (20-79 ans) (IDF Atlas, 2017)
Un niveau socio-économique défavorable, ainsi que des facteurs de prédispositions (antécédents familiaux) sont à prendre en compte dans l’augmentation de la prévalence du diabète. L’apparition de ces maladies métaboliques, mais aussi de l’obésité, serait principalement due aux changements de mode de vie. Le manque d’activité physique, mais aussi une alimentation trop riche en graisse ou sucre seraient des facteurs de risque expliquant le développement accéléré de ces maladies.

Physiopathologie : A chaque cause, son diabète

Diabète de type 1 (DT1)

Qu’est ce que le DT1 ?

Le DT1, appelé autrefois diabète insulinodépendant (DID), est provoqué par une réaction auto immune au cours de laquelle le système immunitaire attaque les cellules bêta des îlots du pancréas qui produisent l’insuline. L’organisme devient alors incapable de produire l’insuline dont il a besoin, ou en quantité insuffisante. Le patient diabétique présente alors une déficience relative ou absolue en insuline.
Fig 21. Physiopathologie du DT1
1-Le glucose stimule les cellules du pancréas pour libérer de l’insuline. 2-Les cellules du pancréas ne produisent pas ou très peu d’insuline. 3,4- Le signal induit par l’insuline est mal transduit ce qui conduit à un défaut de captation du glucose par les cellules. 5- Etat d’hyperglycémie qui résulte d’une accumulation du glucose dans le sang.
Les causes de ce processus destructeur ne sont pas totalement comprises, mais une susceptibilité génétique combinée à des facteurs déclencheurs environnementaux (infection virale, toxine, alimentation) est impliquée.
La maladie peut se développer à tout âge, mais elle apparait le plus souvent à l’enfance ou l’adolescence. Le traitement du DT1 repose ainsi sur des injections d’insuline pour compenser le défaut de production de cette hormone.
Le DT1 est diagnostiqué par une glycémie élevé associée à la présence de plusieurs symptômes, décrits ci-après. (Fig 22) La distinction entre DT1 et DT2 est parfois compliquée et nécessite souvent la réalisation de tests supplémentaires.

Implication du stress oxydant

Réponse immune et stress oxydant
Au cours de la réponse immunitaire, l’activation de phagocytes (incluant macrophages, neutrophiles, cellules dendritiques), conduit à la synthèse de ROS dans le but d’éliminer les pathogènes. En effet, les enzymes participant à la défense immunitaire peuvent aussi contribuer à la production de ROS. En considérant, les faibles défenses antioxydantes présentes dans les cellules bêta, ce mécanisme peut contribuer aux dommages oxydatifs. (Fig. 23)
Fig 23. Production de ROS au cours de la phagocytose
La cellule bêta : Une cible facile ?
La première ligne de défense des cellules face au stress oxydant est représenté par les enzymes antioxydantes : La catalase, la superoxyde dismutase à cuivre/zinc (Cu/Zn SOD) et la glutathion peroxydase. Or, les cellules bêta pancréatiques n’en possèdent que très peu ou pas, ce qui les rend particulièrement vulnérables. (Lenzen)
Pour accentuer cette vulnérabilité, elles ne présentent qu’une très faible concentration de glutathion réduit GSH, antioxydant majeur de nos cellules. (Ammon)
Ces informations ont été utilisées par plusieurs équipes de recherche. Notamment, l’équipe de Kubisch, qui a montré in vivo l’effet protecteur d’une surexpression de la SOD à cuivre/Zinc chez une souris transgénique en augmentant la tolérance des cellules bêta au stress oxydant.
(Kubisch)

Diabète de type 2 (DT2)

Qu’est ce que le DT2 ?

Le DT2 est la forme la plus courante de la maladie, représentant près de 90% des patients diabétiques. L’hyperglycémie est ici le résultat d’une production inadéquate d’insuline et de l’incapacité de l’organisme à répondre pleinement à l’action de cette hormone. On qualifie cet état de résistance à l’insuline ou insulinorésistance.
Chez ces patients, l’inefficacité de l’insuline déclenche dans un premier temps une hausse de sa production, pour tenter de réduire le mieux possible l’augmentation de la glycémie. Au fil du temps, les cellules bêta s’épuisent et ne parviennent plus à produire l’insuline en quantité suffisante.
Fig 24. Physiopathologie du DT2
1-Le glucose stimule les cellules du pancréas pour libérer de l’insuline. 2-Les cellules du pancréas produisent de l’insuline. 3,4- L’insuline ne fonctionne pas correctement ce qui conduit à un défaut de captation du glucose par les cellules. 5- Etat d’hyperglycémie qui résulte d’une accumulation du glucose dans le sang.
Le développement de ce type de diabète est lent. La période avant sa détection est souvent longue et près de la moitié des patients atteints de DT2 peuvent demeurer non diagnostiqués compte tenu de l’absence de symptômes pendant de nombreuses années. Malheureusement, au cours de ces périodes longues, des complications liées à l’hyperglycémie chronique peuvent se développer. C’est le cas des patients dont le diagnostic n’est posé que lors d’ulcère au pied, d’une modification de la vision, ou encore d’une insuffisance rénale.
Fig 25. Symptômes du DT2 (IDF Atlas, 2017)
Les causes du DT2 ne sont pas encore totalement comprises, mais il existe un lien étroit avec le surpoids, l’obésité, l’augmentation de l’âge, l’ethnicité, et les antécédents familiaux. Le DT2 touche généralement les adultes, mais il est malheureusement de plus en plus souvent observé chez des enfants, des adolescents, et de jeunes adultes.
Concernant les facteurs alimentaires, des données récentes ont laissé entendre l’existence d’un lien entre une consommation élevée de boissons sucrées et le risque de DT2.