Cette équipe de chimistes et de pharmacologues de l'Université de l'Indiana décrit l'utilisation d'un « commutateur » synthétique, dans l'insuline, qui peut être ouvert ou fermé à l'aide d'un simple capteur de sucre. Ainsi, l’insuline, intelligente, fait toute seule le travail de contrôle de la glycémie et ajuste son activité en fonction des niveaux de glucose dans le sang. Cette invention réalisée en collaboration avec la biotech Thermalin, Inc. et documentée dans les Actes de l’Académie des Sciences américaine (PNAS) pourrait alléger considérablement le fardeau des personnes diabétiques insulino-dépendantes, soumises en continu à leur autosurveillance glycémique.
L’auteur principal, le Pr Michael A. Weiss de l'Indiana University School of Medicine et son équipe exploitent un mécanisme naturel, appelé « charnière protectrice » (protective hinge), intégré aux insulines des vertébrés. Il s’agit d’une caractéristique structurelle naturelle qui a évolué il y a plus d'un demi-milliard d'années pour maintenir l'hormone stable dans son état fermé mais fonctionnelle dans son état ouvert.
Un commutateur naturel qui rend l’insuline sensible au glucose
Cette sensibilité de l’insuline au glucose permet de surmonter le plus grand obstacle à l'utilisation efficace de l'insuline, en particulier dans le diabète de type 1, soit le risque d’une glycémie trop basse :
- les conséquences immédiates d'une hypoglycémie sévère peuvent inclure un délire, des convulsions ou la perte de conscience, et des épisodes répétés d'hypoglycémie sévère peuvent favoriser à terme le déclin cognitif;
- une glycémie élevée chronique (hyperglycémie), au contraire, peut entraîner la cécité, un accident vasculaire cérébral ou à terme un risque d’amputation.
« Rester dans la plage de glycémie souhaitée est un équilibre délicat auquel les diabétiques insulino-dépendants sont confrontés au quotidien ».
Les promesses d’une insuline intelligente : une telle insuline permettrait d’alléger considérablement les soins du diabète et de réduire l’inquiétude voire l’anxiété des personnes diabétiques. « Avec notre invention, lorsque la glycémie baisse, la charnière se ferme ».
Les chercheurs soulignent néanmoins le long chemin qui reste à parcourir pour traduire cette invention en un produit approuvé par l’Agence américaine FDA. Cependant, selon les experts, l'insuline sensible au glucose pourrait être la prochaine étape.
D’autant que la charnière synthétique ici proposée exploite un mécanisme naturel.
Source: Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 27-Jul-2021 DOI : 10.1073/pnas.2103518118 Insertion of a synthetic switch into insulin provides metabolite-dependent regulation of hormone–receptor activation
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