Les jumeaux identiques partagent le même ADN, mais l’un d’entre eux peut souffrir de diabète de type 2 alors que l’autre ne développe pas la maladie. Une étude menée par l’université de Lund en Suède vient de découvrir qu’il existe des différences dans l’activité des gènes chez les jumeaux dont un seul frère ou une seule sœur avait développé la maladie. La découverte des chercheurs pourrait contribuer à la mise au point de nouvelles méthodes de traitement.
« Les jumeaux identiques ont le même bagage génétique, le même sexe et le même âge, et ils sont donc intéressants à étudier pour les chercheurs qui cherchent à comprendre les mécanismes à l’origine des maladies. Nous avons découvert un changement épigénétique chez des jumeaux atteints de diabète de type 2, ce qui nous donne de nouveaux indices sur la maladie », explique Emma Nilsson, chercheuse en épigénétique et en diabète à l’université de Lund, et l’un des principaux auteurs de l’étude.
Pour l’étude, 14 paires de jumeaux originaires de Suède et du Danemark ont été recrutées. Parmi les paires de frères et sœurs, l’un des vrais jumeaux avait développé un diabète de type 2. L’âge moyen des participants était de 68 ans et les jumeaux qui avaient développé un diabète avaient un IMC légèrement supérieur à celui de leur frère ou sœur.
Les changements épigénétiques se produisent notamment par la méthylation de l’ADN, un processus chimique qui contrôle la fonction des gènes. Ce processus est affecté par divers facteurs environnementaux, tels que l’alimentation, l’exercice physique et le stress. Les chercheurs ont analysé la méthylation de l’ADN et les microARN dans les biopsies de graisse des paires de jumeaux afin d’approfondir leurs connaissances sur les raisons pour lesquelles un seul jumeau avait développé un diabète de type 2. Le microARN régule la production de protéines dans les cellules.
Les analyses des chercheurs ont montré qu’un gène responsable de la production d’un microARN spécifique, le microARN-30, était moins actif chez les jumeaux atteints de diabète de type 2. Ils présentaient donc des niveaux de microARN-30 plus faibles dans leur tissu adipeux que leurs frères et sœurs. Le même schéma était présent dans le groupe témoin, qui comprenait 28 personnes atteintes de diabète de type 2 et 28 personnes non atteintes de la maladie. Les participants du groupe de contrôle n’étaient pas biologiquement liés les uns aux autres.
« Nous avons pu confirmer nos résultats chez des personnes n’ayant pas de frères et sœurs jumeaux, ce qui prouve que nos résultats s’appliquent à toutes les personnes et pas seulement aux vrais jumeaux », explique Emma Nilsson.
Les chercheurs ont également mené des expériences dans lesquelles ils ont réduit la quantité de microARN-30 dans des cellules adipeuses en culture, afin de voir comment cela affectait la capacité des cellules à absorber le glucose.
Dans le cas du diabète de type 2, l’organisme a du mal à traiter le sucre dans le sang. Cela est dû en partie au fait que les cellules sont devenues moins sensibles à l’insuline. La résistance à l’insuline entraîne une augmentation du taux de sucre dans le sang. L’expérience des chercheurs a montré que les cellules présentant une quantité moindre de microARN-30 avaient également une capacité réduite à absorber le glucose.
« Nous observons le même schéma chez les personnes atteintes de diabète de type 2. Cette étude est une pièce importante du puzzle dans notre travail de compréhension des mécanismes du diabète de type 2. Plus nous trouverons de pièces du puzzle, meilleurs seront les nouveaux médicaments que nous pourrons développer », explique Emma Nilsson.
Une meilleure connaissance des mécanismes de la maladie pourrait conduire à un traitement plus efficace du diabète de type 2. De nombreux patients souffrent d’effets secondaires ou ont des difficultés à contrôler leur glycémie avec les médicaments actuellement disponibles. Les chercheurs prévoient de poursuivre leurs travaux dans le cadre d’études ultérieures.
« Notre étude pourrait constituer une étape sur la voie de nouvelles options thérapeutiques dans lesquelles le micro-ARN est utilisé comme substance active dans les médicaments destinés à traiter les patients atteints de diabète de type 2. Des études cliniques sont déjà en cours dans lesquelles le microARN est testé comme médicament contre le cancer, par exemple », conclut Emma Nilsson.
L’étude, qui est publiée dans la revue Diabetes, a été menée en collaboration entre des chercheurs de l’université de Lund, de l’hôpital universitaire Sahlgrenska en Suède et du Steno Diabetes Centre au Danemark.
Source :
Twin study finds type 2 diabetes clues in epigenetic changes | Lund University