Les vésicules extracellulaires : acteurs clés de la résistance à l’insuline
Les vésicules extracellulaires, ces petits « sacs » formés à partir des membranes de diverses cellules de notre organisme, sont de plus en plus étudiées pour leur rôle potentiel dans le développement de troubles métaboliques tels que le diabète de type 2. Une équipe de chercheurs de l’Inserm à Montpellier, dirigée par Carmen Martinez, a récemment identifié deux enzymes importantes dans ce processus. Leurs travaux pourraient mener à de nouvelles cibles thérapeutiques pour lutter contre l’insulinorésistance, un trouble métabolique qui précède le diabète.
Des vésicules extracellulaires associées à divers troubles métaboliques
Les vésicules extracellulaires sont des structures microscopiques qui circulent dans notre sang et d’autres fluides biologiques. Elles sont chargées de composants qui peuvent être transférés d’une cellule à l’autre. Des études ont montré que ces vésicules pourraient être impliquées dans le développement de troubles métaboliques tels que le diabète de type 2, la dyslipidémie et l’obésité. Des recherches récentes suggèrent qu’elles pourraient même jouer un rôle actif en transportant des composés qui perturbent le métabolisme des glucides et des lipides dans le foie et le tissu adipeux. « Il a été démontré que transférer des vésicules extracellulaires prélevées chez des souris obèses favorise l’insulinorésistance chez des souris en bonne santé », explique Carmen Martinez.
Deux enzymes identifiées, des mécanismes moléculaires à étudier
Le rôle des vésicules extracellulaires dans le développement de l’insulinorésistance n’est pas encore complètement compris, mais il pourrait expliquer pourquoi les personnes en surpoids développent souvent un diabète de type 2. Pour confirmer cette hypothèse, il fallait d’abord vérifier si les vésicules extracellulaires humaines avaient le même effet que celles prélevées chez des souris. C’est ce qu’a fait Sakina Ali, doctorante au laboratoire dirigé par Carmen Martinez. Elle a observé que les cellules hépatiques et adipeuses de souris saines devenaient insulinorésistantes lorsqu’elles étaient exposées à des vésicules extracellulaires prélevées chez des patients insulinorésistants.
Des phosphatases en cause, de potentielles cibles thérapeutiques
Il existe différents types de vésicules extracellulaires dans notre organisme. Les plus petites sont produites à partir de la membrane de compartiments intracellulaires, tandis que les plus grandes sont formées par bourgeonnement de la membrane externe des cellules. Les chercheurs ont constaté que les effets des vésicules extracellulaires variaient en fonction de leur taille : les petites vésicules agissent directement sur les cellules du foie et du tissu adipeux, tandis que les plus grandes ont un effet indirect sur le foie, via les macrophages. Ces derniers sont des cellules immunitaires déjà connues pour leur rôle dans l’insulinorésistance. En étudiant le contenu des vésicules extracellulaires, l’équipe a observé que les deux types de vésicules provenant de patients insulinorésistants réduisaient la phosphorylation de protéines impliquées dans la réponse à l’insuline. Les chercheurs ont alors identifié deux phosphatases, PTP1B et PP2A, qui pourraient être à l’origine de cet effet. Ces enzymes pourraient constituer de nouvelles cibles thérapeutiques pour lutter contre l’insulinorésistance.
Des perspectives prometteuses pour lutter contre l’insulinorésistance
Les travaux de cette équipe montpelliéraine pourraient mener à de nouvelles avancées dans la compréhension de l’insulinorésistance et à de nouvelles cibles thérapeutiques pour lutter contre cette maladie. « Nous souhaitons désormais étudier l’impact des vésicules extracellulaires sur les muscles squelettiques, qui jouent un rôle crucial dans le développement de l’insulinorésistance », explique Carmen Martinez. Les phosphatases identifiées pourraient également être ciblées par de nouveaux médicaments en développement pour d’autres pathologies, offrant ainsi de nouvelles perspectives de traitement pour l’insulinorésistance.
Carmen Martinez dirige l’équipe Vésicules extracellulaires et pathologies métaboliques au sein de l’unité Physiologie et médecine expérimentale du cœur et des muscles (PhyMedExp, unité 1046 Inserm/CNRS/Université de Montpellier) à Montpellier.
Sources :
Cet article a été adapté à partir de contenus publiés par l’Inserm. Retrouvez l’article source et l’ensemble des références sur le site de l’Inserm.
S. Ali et coll. Circulating extracellular vesicle-carried PTP1B and PP2A phosphatases as regulators of insulin resistance. Diabetologia, 18 octobre 2024. DOI : 10.1007/s00125-024–06288‑0