1^ière S : 5^ième partie : La régulation de la glycémie et les phénotypes diabétiques (3semaines)

ch8 : Glycémie et diabète
(J.Mirabaud)

I : L’homéostasie glycémique :

A : L’apport de glucose :

p322 : Les aliments sont digérés mécaniquement (broyage buccal, malaxage stomacal), et chimiquement par lyse enzymatique (découpage par amylase salivaire…).Les aliments riches en glucides réducteurs sont les aliments à goût sucré, ces oses passent en quelques minutes dans le sang. Les aliments riches en glucides lents sont les céréales et féculents composés majoritairement d'amidon. Après lyse enzymatique, l'absorption intestinale se fait en 1 à 2 heures.

p324 : Entre 2 repas, la consommation énergétique est très variable (sport, croissance, froid, maladie…). Et pourtant, une concentration plasmatique de 1gr/L est maintenue : c’est la grandeur de consigne. Les variations importantes sont brèves, ceci par régulation hormonale.

TP8a : La fonction glycogénique du foie : expérience du foie lavé

B : Des cellules hormonales régulent la glycémie :

p334 à 337 : Des détecteurs d’écart enregistrent en permanence la glycémie : ces capteurs de la glycémie sont les cellules a et b du pancréas endocrine qui forment les îlots de Langerhans. En fonction des variations de la glycémie (grandeur réglée de l’homéostat), les cellules a sécrètent l'hormone glucagon, les cellules b l'hormone insuline.

Le message hormonal est codé par la concentration plasmatique de l’hormone dépendant de sa vitesse de sécrétion puis de dégradation (1/2 vie).

TP8b : Analyse de documents historiques montrant la fonction endocrine du pancréas.

Etude de l’évolution de la sécrétion plasmatique d’insuline et du glucagon en fonction de la glycémie

C : Des cellules-cibles obéissent à ces hormones :

p326 : Ces hormones n’agissent que sur les cellules cibles portant sur leur membrane des récepteurs spécifiques à ces hormones. L’insuline hypoglycémiante agit sur toutes les cellules à l’exception des cellules nerveuses. Cependant, certaines cellules de l’hypothalamus (centre de l’appétit) ont des récepteurs à insuline.

p338 à 341 : Les cellules pancréatiques des îlots adaptent leur sécrétion hormonale selon la concentration sanguine en glucose. C’est une boucle de régulation par rétroaction. (schéma simplifié)

II : Les phénotypes diabétiques :

A : 3 niveaux de phénotypes :

p348 : Le phénotype macroscopique correspond à une hyperglycémie chronique (glycémie à jeun supérieure à 1,26g/L). Sur le plan clinique on distingue deux phénotypes : le diabète de type 1 insulinodépendant et le diabète de type 2 qui ne peut être soigné par injection d'insuline

p350 et 352 : Le phénotype cellulaire de type 1 correspond à la destruction totale des cellules b et augmentation des a . Le type 2 est visible au niveau moléculaire : cellules cibles à récepteurs à insuline déformés ou absents et déficit de sécrétion d’insuline.

TP8c : Observation de coupes de pancréas d’animaux diabétiques

Polymorphisme du gène qui code pour le récepteur à l’insuline. Relation avec le diabète de type 2

B : Facteurs génétiques et environnementaux :

p351 et 353 : 5% des diabètes de type 2 sont monogénétiques (gènes de glucokinase ou d’enzyme de transcription). 95% des types 2 et 100% des types 1 sont polygénétiques. L’accumulation d’allèles mutés codant pour des protéines inefficaces crée une prédisposition génétique (gènes de susceptibilité, exemple : DR3 et DR4 pour le type 1).

Les facteurs environnementaux ont alors rôle de facteur déclenchant. Pour le type 1 : virus, certains polluants, certaines protéines de lait ; pour le type 2 : obésité, sédentarité.

C : Traitement des diabètes et médecine prédictive :

p354 : Les traitements actuels combattent les symptômes : hyperglycémie, hyperlipidie, gluco-toxicité. La connaissance précise des gènes de susceptibilité aux diabètes et de leur polymorphisme entre dans le cadre de la médecine prédictive. L’utilisation de cette connaissance soulève des problèmes éthiques importants (embauche, assurance).