« NOUS DÉCRIVONS dans le cerveau un circuit qui pourrait expliquer les actions antidiabétiques du signal du récepteur de la sérotonine. Cette découverte nous indique que des médicaments qui affectent l’action de la sérotonine peuvent avoir des actions antidiabétiques, indépendantes du poids corporel et de l’alimentation », explique dans un communiqué le Dr Joël Elmquist, professeur de médecine interne et de pharmacologie à l’Université du Texas Southwestern (Dallas). « Ce travail indique aussi que des sous-groupes spécifiques de neurones à POMC au sein du cerveau sont responsables de la régulation de la fonction hépatique et du contrôle glycémique. »
Au sein du cerveau, les récepteurs à la sérotonine (5-hydroxytryptamine) de type 2c (5-HT2c) ont été impliqués dans la régulation de l’équilibre énergétique et de l’homéostasie du glucose. On a aussi montré récemment que l’activation des récepteurs 5-HT2c par un agoniste sélectif (méta-chlorophénylpipérazine) améliore la résistance à l’insuline et l’intolérance au glucose chez des souris devenues obèses par l’alimentation qui leur était donnée. On ignorait toutefois quel type de neurones dans le cerveau médiait ces effets de la sérotonine.
Les neurones à pro-opiomélanocortine.
Dans une étude publiée par « Nature Neuroscience », Xu, Elmquist et coll. ont découvert l’identité de ces neurones. Les chercheurs ont créé des souris K. O. dépourvues du récepteur 5-HT2c et montrent que sans ces récepteurs elles développent une résistance à l’insuline dans le foie. Lorsque les récepteurs 5-HT2c sont ré-exprimés uniquement dans les neurones à pro-opiomélanocortine (POMC), les souris (2c/POMC) ont une sensibilité à l’insuline qui se normalise. Les neurones à POMC, trouvés dans l’hypothalamus, sont aussi connus pour supprimer l’appétit.
Le déficit en récepteurs 5-HT2c abolit aussi les effets antidiabétiques du méta-chlorophénylpipérazine (un agoniste du récepteur 5-HT2c) ; ces effets antidiabétiques sont restaurés lorsque les récepteurs 5-HT2c sont ré-exprimés dans les neurones à POMC.
« Nos résultats indiquent que les récepteurs 5-HT2c exprimés par les neurones POMC sont physiologiquement importants pour réguler la production de glucose et la sensibilité à l’insuline dans le foie. De plus, ce circuit récepteur 5-HT2c - mélanocortine est suffisant pour médier les effets antidiabétiques des agonistes du récepteur 5HT-2c », concluent les chercheurs.
Ainsi, la sérotonine, connue pour jouer un rôle important dans la modulation de l’humeur et de l’appétit, pourrait également avoir des propriétés antidiabétiques.
Nature Neuroscience 31 octobre 2010, Xu et coll., DOI: 10.1038/nn.2664
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