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Une analyse génétique à grande échelle montre des microARN dans le pancréas humain associés au diabète

Une analyse génétique à grande échelle montre des microARN dans le pancréas humain associés au diabète

Communiqué de presse

jeudi 9 février 2023

Une étude du NIH identifie de nouvelles molécules impliquées dans le diabète.

Dans une nouvelle analyse génétique à grande échelle, les scientifiques ont découvert un ensemble de petites molécules d’ARN, appelées microARN, dans les cellules pancréatiques humaines qui sont fortement associées au diabète de type 2. Les chercheurs ont découvert les microARN dans des groupes de cellules appelées îlots pancréatiques, qui produisent des hormones, telles que l’insuline, que le corps utilise pour réguler les niveaux d’énergie.

Chez les personnes atteintes de diabète, les îlots ne produisent pas suffisamment d’insuline pour contrôler la glycémie, c’est pourquoi la compréhension de la biologie de base des îlots pancréatiques est importante pour la santé humaine.

L’étude, dirigée en partie par des scientifiques de l’Institut national de recherche sur le génome humain (NHGRI), qui fait partie des National Institutes of Health, éclairera les futures études sur la détection précoce et le traitement du diabète. Les résultats ont été publiés dans Actes de l’Académie nationale des sciences.

Des recherches antérieures avec des modèles animaux ou cellulaires au cours des deux dernières décennies suggèrent que certains microARN, qui sont impliqués dans le contrôle des gènes activés et désactivés dans les cellules, peuvent aider les îlots pancréatiques à se développer et à fonctionner normalement.

Cependant, le rôle spécifique de ces microARN dans les îlots pancréatiques humains était mal caractérisé.

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“Cette étude représente la plus grande analyse séquencée de l’expression des microARN dans les îlots pancréatiques humains à ce jour”, a déclaré Francis Collins, MD, Ph.D., chercheur principal au Center for Precision Health Research du programme de recherche intra-muros du NHGRI et auteur principal de l’étude. “Les résultats de cette étude ont préparé le terrain pour comprendre comment les microARN ajustent l’expression des gènes dans les îlots pancréatiques et ses implications pour le diabète.”

En utilisant le séquençage d’ADN de nouvelle génération, une méthode rapide et à haut débit pour le séquençage des acides nucléiques (comme l’ADN et l’ARN), les chercheurs ont analysé les microARN dans plus de 60 échantillons d’îlots pancréatiques humains. Ils ont trouvé des microARN spécifiques qui sont différents chez les personnes atteintes de diabète de type 2, ce qui peut être important pour tracer l’évolution de la maladie ou pour le développement futur de thérapies médicamenteuses.

“Certains des microARN d’îlots pancréatiques humains que nous avons trouvés associés au diabète n’ont pas été bien étudiés auparavant”, a déclaré Praveen Sethupathy, Ph.D., professeur de génomique physiologique à l’Université Cornell, Ithaca, New York, et auteur principal de l’étude. « La majorité des études antérieures ont porté sur des rongeurs ou sur des groupes de cellules ressemblant à des îlots poussant dans une boîte. Il n’a pas été clair si ou dans quelle mesure les découvertes faites dans ces études sont pertinentes pour les îlots pancréatiques humains et le diabète.

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Les chercheurs ont également trouvé des variants génomiques qui sont associés à la quantité (ou au niveau d’expression) de certains microARN dans la cellule. Ces variantes génomiques pourraient expliquer la variation observée dans le niveau de microARN spécifiques entre différentes personnes. L’une de ces variantes génomiques a été trouvée dans une région génomique connue pour être associée à un risque accru de traits liés au diabète de type 2, ce qui peut donner aux chercheurs des indices sur la façon dont le diabète de type 2 se développe.

Le diabète touche plus de 37 millions d’Américains, soit environ 1 personne sur 10. Environ 90 à 95 % des personnes atteintes de diabète souffrent de diabète de type 2, dans lequel le corps ne produit pas suffisamment d’insuline et/ou est incapable d’utiliser correctement l’insuline. La caractéristique principale du diabète est une trop grande quantité de sucre circulant dans le sang. Une glycémie élevée prolongée peut entraîner des maladies cardiaques, des maladies rénales et une perte de vision. Actuellement, le diabète est incurable, mais les changements de traitement et de mode de vie peuvent aider les individus à gérer la maladie.

“Sur la base de ces travaux et en s’appuyant sur des études antérieures, nous espérons un jour être en mesure d’identifier des biomarqueurs de microARN précis pour la détection et le traitement précoces du diabète et d’améliorer les résultats pour les patients à l’avenir”, a déclaré Henry Taylor, Ph.D. candidat à l’Université de Cambridge, boursier du NIH Oxford-Cambridge et premier auteur de l’étude.

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Le NHGRI est l’un des 27 instituts et centres des National Institutes of Health. Le programme de recherche extra-muros du NHGRI soutient des subventions pour la recherche, la formation et le développement de carrière sur des sites à l’échelle nationale. Des informations supplémentaires sur NHGRI peuvent être trouvées sur https://www.genome.gov.

À propos des Instituts nationaux de la santé (NIH) :
Le NIH, l’agence de recherche médicale du pays, comprend 27 instituts et centres et fait partie du département américain de la santé et des services sociaux. Le NIH est la principale agence fédérale qui mène et soutient la recherche médicale fondamentale, clinique et translationnelle, et étudie les causes, les traitements et les remèdes pour les maladies courantes et rares. Pour plus d’informations sur le NIH et ses programmes, visitez www.nih.gov.

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Les références

Taylor, H. et al MicroARN d’îlots pancréatiques humains impliqués dans le diabète et les traits apparentés par une analyse génétique à grande échelle. 9 février 2023. PNAS. https://doi.org/10.1073/pnas.2206797120

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