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Nos bactéries nous protègent du diabète de type 1

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Des chercheurs français, en collaboration avec des équipes chinoises et suédoises, révèlent comment des bactéries de la flore intestinale jouent un rôle protecteur contre cette maladie auto-immune. Au centre de ce mécanisme : des peptides antimicrobiens, les cathélicidines, qui limitent l'inflammation du pancréas.

Les bactéries de la flore intestinale libèrent des acides gras à chaîne courte qui stimulent la production de molécules antimicrobiennes par le pancréas. © AJ Cann, flickr, CC by sa 2.0

Pour lutter contre les pathogènes, le système immunitaire a développé plusieurs mécanismes de détection, de défense mais aussi de destruction des micro-organismes dangereux pour l'organisme. Parmi eux, les peptides antimicrobiens, protéines naturelles, détruisent les bactéries pathogènes en rompant leur membrane cellulaire. Ils sont non seulement produits par les cellules immunitaires, mais également par des cellules dont les fonctions ne sont pas liées à l'immunité.

Une équipe de recherche coordonnée par Julien Diana, chargé de recherche Inserm au sein de l'Unité Inserm 1151 « Institut Necker-Enfant Malades » (Inserm/CNRS/Université Paris Descartes) s'est penchée sur une catégorie de peptides antimicrobiens : les cathélicidines. Ces dernières, en plus de leurs fonctions protectrices, ont montré dans plusieurs maladies auto-immunes des capacités de régulation du système immunitaire. Les scientifiques font alors l'hypothèse que les cathélicidines pourraient intervenir dans le contrôle du diabète de type 1, une maladie auto-immune où certaines cellules du système immunitaire attaquent les cellules bêta du pancréas productrices d'insuline.

Dans le diabète de type 1, le système immunitaire s'attaque aux cellules bêta des îlots de Langerhans. © Furcifer pardalis, Flickr, CC by nc 2.0

Le pancréas de souris diabétiques produit moins de cathélicidines

Ils remarquent en premier lieu, chez des souris non-malades, que les cellules bêta pancréatiques produisent des cathélicidines et, de manière intéressante, que cette production est diminuée chez un modèle de souris diabétiques. Pour tester leur hypothèse, ils injectent des cathélicidines aux souris diabétiques qui en sont défectueuses. « L'injection de cathélicidines réfrène la mise en place de l'inflammation au niveau du pancréas et, ainsi, réprime le développement du diabète auto-immun chez ces souris », explique Julien Diana.

Sachant que la production de cathélicidines est stimulée par des acides gras à chaîne courte produits par des bactéries de la flore intestinale, l'équipe de Julien Diana étudie la possibilité que ceux-ci puissent être à l'origine du déficit en cathélicidines associé au diabète. Les chercheurs observent en effet que les souris diabétiques présentent un taux d'acides gras à chaîne courte inférieur à celui normalement retrouvé dans des souris saines.

En transférant une partie des bactéries intestinales de souris saines aux souris diabétiques, ils réussissent à rétablir un niveau normal de cathélicidines chez ces souris. Parallèlement, ce transfert de micro-organismes réduit l'incidence du diabète.

Pour les auteurs, « ces travaux sont une nouvelle preuve du rôle indéniable du microbiote dans les maladies auto-immunes, plus particulièrement dans le contrôle du développement du diabète auto-immun ». Des données préliminaires, ainsi que la littérature scientifique, suggèrent qu'un mécanisme similaire pourrait exister chez l'Homme, ouvrant la voie à des thérapies nouvelles contre le diabète auto-immun.