Les acides aminés sont une sorte de nutriments principaux pour les humains et sont utilisés comme blocs de construction et une source d’énergie pour les cellules. Ils ont également été reconnus comme des signaux chimiques qui contrôlent la croissance et le métabolisme des cellules.
Des chercheurs du Rutgers Cancer Institute of New Jersey ont précédemment identifié une petite protéine appelée Rab1A qui régule la signalisation des acides aminés.
Dans une étude récente, les chercheurs ont exploré le rôle physiologique de Rab1A chez les mammifères en utilisant des souris grâce à une technique dans laquelle l’un des gènes d’un organisme est rendu inopérant, connue sous le nom de knockout génétique.
Steven Zheng, PhD, chef du département de pharmacologie du cancer et chercheur au Rutgers Cancer Institute, est l’auteur principal de l’étude et nous informe davantage sur les résultats publiés le 16 mars dans Cell Reports.
Pourquoi est-il important d’explorer ce sujet ?
La surproduction de la protéine Rab1A favorise la carcinogenèse en activant une enzyme appelée mTOR, un facteur de croissance majeur dans les cancers colorectaux et du foie.
Les souris knock-out Rab1A n’ont pas de contrôle normal du glucose et développent un diabète. L’élimination de Rab1A endommage la production d’insuline par les cellules bêta du pancréas. D’autre part, le knockout de Rab1A augmente la production de glucagon en convertissant les cellules bêta en cellules alpha.
L’insuline et le glucagon sont des hormones générées dans le pancréas, chargée de réduire et d’augmenter la glycémie. La production d’insuline et de glucagon à travers notre corps est bien connue pour réagir aux fluctuations de la glycémie.
Il est important d’explorer ces travaux car, selon les Centers for Disease Control and Prevention (CDC), 30 millions d’adultes américains, soit 12 %, souffrent de diabète de type 2, tandis que 84 millions d’autres adultes américains sont pré-diabétiques. Sans intervention adéquate, le pré-diabète évoluera vers le diabète de type 2 en cinq ans.
La découverte de l’équipe :
Cette étude montre que les acides aminés (provenant de régimes protéinés), par le biais de la voie de signalisation nutritive Rab1A-mTOR, contrôlent également l’insuline et le glucagon. Nous avons également constaté que l’expression de Rab1A est perdue dans les cellules bêta des patients atteints de diabète de type 1 et de type 2, ce qui suggère que la perte de Rab1A contribue au développement de ces maladies métaboliques.
Les cellules productrices d’insuline et de glucagon passent de l’une à l’autre en réponse aux niveaux d’acides aminés. Cette conversion de type cellulaire contribue à contrôler le niveau de ces hormones.
Quelles sont les implications de ces résultats ?
Cette étude montre que la signalisation des acides aminés contrôle l’homéostasie du glucose dans tout le corps en régulant la production d’hormones endocriniennes. Elle révèle une interaction intéressante entre deux nutriments principaux, les acides aminés et le glucose. Une déficience de la signalisation des acides aminés est un facteur de risque pour le développement du diabète.
Cibler cette voie pourrait conduire à une intervention diététique plus efficace et à un traitement thérapeutique du diabète, et éventuellement des cancers du pancréas. Par exemple, les régimes protéinés seraient utiles aux patients diabétiques pour contrôler leur taux de sucre dans le sang.
D’autre part, étant donné que ce chemin n’est important que pour les cellules bêta, sa suractivation peut provoquer une catégorie de cancer appelée tumeurs neuroendocrines pancréatiques qui sont dérivées des cellules bêta.
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Photo de Nataliya Vaitkevich provenant de Pexels
