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Role de l’immunoprotéasome dans la régulation de la masse fonctionnelle bêta pancréatique
UntitledBook1.book Page 42 Monday, March 6, 2017 7:59 AM
SFD
Discussions Les propriétés du questionnaire Good2Go en langue française sont globalement satisfaisantes avec une bonne acceptabilité des items et une exhaustivité des dimensions explorées, et autorisent donc dès à présent son utilisation. Ces analyses seront toutefois complétées par une évaluation de la sensibilité au changement et une analyse en théorie de réponse à l’item, afin d’évaluer la nécessité de reformulation ou de réduction du nombre d’items. Enfin, le succès de la version anglaise du Good2Go fait prévoir une forte utilisation de sa version francophone, quelle que soit la pathologie du jeune. Mots-Clés Transition de soins, Diabète type 1, Adolescents Les auteurs déclarent ne pas avoir d’intérêt direct ou indirect (financier ou en nature) avec un organisme privé, industriel ou commercial en relation avec le sujet présenté.
CAD-13 C-Jun amino terminal kinase 3 (JNK3) contrôle la masse fonctionnelle de la cellule bêta en réponse à l’obésité Mathie Tenenbaum(1), Hélène Ezanno(1), Valérie Plaisance(1), Julien Bricambert(1), Raphael Boutry(1), Nicole Beeler(1), Amélie Bonnefond(1), Julie Kerr-Conte(1), François Pattou(1), Philippe Froguel(2), Amar Abderrahmani(2) 1 2
UMR 8199 (CNRS/Université Lille2), Lille, France, UMR 8199 (CNRS/Université Lille 2) et Imperial College London, Lille, France.
*Auteur correspondant mathie. [email protected]
Introduction La voie de signalisation du GLP-1 joue un rôle important dans l’adaptation de la fonction et de la masse des cellules bêta pancréatiques dans l’obésité protégeant du stress inflammatoire et du diabète. C-Jun amino terminal kinase 3 (JNK3) est indispensable à la voie de signalisation du GLP-1. Dans ce travail, nous avons étudié le rôle de JNK3 dans le maintien de la masse et de la fonction de la cellule bêta au cours de l’obésité et d’un diabète murin induit par la streptozotocine. Matériels et Méthodes Un phénotypage métabolique a été réalisé chez des souris c57bl/6 invalidées pour JNK3 (JNK3-/-) qui ont été mises sous un régime normal ou riche en graisses, ou rendues diabétiques par une injection de streptozotocine. La viabilité et la prolifération des cellules bêta dans les îlots de ces souris ont respectivement été quantifiées par le TUNEL et le Ki67. Les mesures de la sécrétion de l’insuline ont été effectuées sur des îlots isolés. Résultats L’expression de JNK3 est augmentée durant l’adaptation des îlots chez la souris obèse et chez des individus obèses non diabétiques. L’invalidation de JNK3 provoque une intolérance au glucose accompagnée d’une diminution du taux d’insuline plasmatique. L’hyperglycémie détectée est plus marquée chez les souris JNK3-/- soumises à un régime riche en graisses durant 16 semaines. L’hyperglycémie est associée avec une réduction de la masse fonctionnelle des cellules bêta, caractérisée par une perte de la sécrétion de l’insuline en réponse au glucose, une augmentation de l’apoptose et une diminution de la prolifération des cellules bêta. La perte de la masse des cellules bêta accélère significativement la survenue du diabète induit par la stréptozotocine chez la souris JNK3-/-. L’inactivation de JNK3 empêche l’induction du facteur de transcription CREB dans la cellule bêta par le Liraglutide, entrainant ainsi une réduction de l’expression de gènes tels qu’Irs2, importants pour la survie et la prolifération des cellules bêta. La perte de l’activité de CREB a été confirmée dans les cellules sécrétrices d’insuline INS-1E, dans lesquelles l’expression de JNK3 a été supprimée par ARN interférence. Conclusions JNK3 est essentielle à la compensation fonctionnelle des cellules bêta en réponse à l’obésité en régulant l’activité du facteur de transcription CREB. Ce mécanisme de régulation de CREB par JNK3 pourrait être impliqué dans les effets thérapeutiques du Liraglutide. Mots-Clés Ilot pancréatique, Obésité, Incrétine Les auteurs déclarent ne pas avoir d’intérêt direct ou indirect (financier ou en nature) avec un organisme privé, industriel ou commercial en relation avec le sujet présenté.
CAD-14 Role de l’immunoprotéasome dans la régulation de la masse fonctionnelle bêta pancréatique Christophe Broca(1), Karim Hayoun(2), Romain Meddeb(2), Mathieu Armanet(2), Anne Wojtusciszyn(2) 1
CHU Montpellier, Laboratoire de Thérapie Celluliare du Diabète, IRMB Hopital St Eloi, Montpellier, France, CHU Montpellier, Montpellier, France.
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*Auteur correspondant [email protected]
Introduction Le protéasome, système de dégradation principal des protéines intracellulaires, est impliqué dans la plupart des fonctions cellulaires. Certaines cytokines pro-inflammatoires (CKPI), mais aussi le stress oxydatif, peuvent induire une modification des sous-unités catalytiques du protéasome, qui se transforme en variant, appelé immuno-protéasome. Ce variant est principalement connu pour son rôle dans la présentation antigénique par le CMH ; mais sa présence et fonction dans la cellule bêta pancréatique sont mal connues. Nous avons voulu démontrer le rôle de l’immuno-protéasome dans
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© 2017. Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
le maintien de la masse fonctionnelle de cellules bêta notamment en conditions pro-inflammatoires. Matériels et Méthodes De récents travaux montrent un rôle important de l’immuno-protéasome dans la dégradation des protéines oxydées et un lien avec les pathologies du stress oxydatif et de l’inflammation. Aussi, la lignée cellulaire bêta INS-1E et des ilots pancréatiques humains ont été utilisé pour quantifier : 1) la composition et l’activité de l’(immuno)-protéasome par Western-Blotting, 2) l’impact d’un traitement chronique et délétère de CKPI (IL-1b/TNFa/IFNg pendant 24h sous glucose 10mM dans les cellules INS-1E, et pendant 72h sous glucose 5,6 mM dans les ilots humains) ou de la glucotoxicité (glucose 30 mM pendant 48-120h) sur l’immuno-protéasome, 3) les conséquences d’une inhibition spécifique de la sous-unité b5i du protéasome par l’ONX-0914 (10-50 nM), sur la fonction sécrétrice (incubations statiques) et la survie cellulaire (clivage de caspase-3 et PARP). Résultats Nous montrons que les sous-unités spécifiques de l’immuno-protéasome, notamment b1i/LMP2 et b5i/LMP7, sont exprimées de façon constitutive dans les cellules INS-1E et les ilots humains en culture, et que cette expression est accrue en conditions pro-inflammatoires mais pas en présence de glucotoxicité. Les CKPI induisent ainsi une augmentation de l’activité chymotrypsinelike et une réduction du taux de protéines ubiquitinylées. L’ajout d’ONX-0914 en condition pro-inflammatoire permet de bloquer spécifiquement 90 % de l’activité b5i, ce qui réduit d’environ 50 % l’activité chymotrypsine-like du protéasome. En présence de CKPI, l’ONX-0914 augmente significativement l’index de stimulation des INS-1E et des ilots humains (+ 50 % et + 46 % respectivement) en préservant la sécrétion basale d’insuline. Conclusions Nous montrons ici pour la première fois que l’immuno-protéasome est présent et actif dans les ilôts pancréatiques humains. Indépendamment du protéasome constitutif, et via la sous unité b5i, l’immuno-protéasome joue un rôle important dans la capacité sécrétoire des cellules bêta. Mieux comprendre le mécanisme des effets délétères de l’immuno-protéasome, notamment lorsque stimulé par les CKPI, constitue un objectif important dans la compréhension des mécanismes diabétogènes menant à une baisse de la masse fonctionnelle bêta. Mots-Clés Ilot pancréatique, Inflammation, Insulinosécrétion Les auteurs déclarent ne pas avoir d’intérêt direct ou indirect (financier ou en nature) avec un organisme privé, industriel ou commercial en relation avec le sujet présenté.
CAD-15 Le neuropeptide 26RFa : un nouvel acteur de la régulation centrale de la glycémie Mouna El Mehdi(1), Arnaud Arabo(2), julie Maucotel(2), Hind Berrhamoune(3), Hervé Lefebvre(3), Youssef Anouar(1), Nicolas Chartrel(1), Gaëtan Prévost(4), Marie Picot(1) 1 Laboratoire Différentiation et Communication Neuronale et Neuroendocrine, (DC2N) INSERM U982, Université de Rouen, Normandie Université, Mont Saint Aignan., Mont Saint Aignan, France, 2 Université de Rouen, Normandie Université, Mont Saint Aignan., Mont Saint Aignan, France, 3 Service Endocrinologie, Diabète et Maladies Métaboliques CHU Rouen, Hôpital de Bois Guillaume, Rouen, France, 4 CHU Rouen, Rouen, France.
*Auteur correspondant [email protected]
Introduction Le système peptidergique 26RFa-GPR103 a été initialement décrit au niveau hypothalamique, son activation stimule fortement la prise alimentaire. Nos travaux ont aussi révélé qu’au niveau périphérique, le 26RFa joue un rôle dans le contrôle glycémique en tant qu’incrétine. En effet, le peptide est exprimé au niveau du tractus digestif, la concentration plasmatique du peptide augmente lors d’une charge orale glucosée. Enfin, les cellules béta pancréatiques exposées au 26RFA majorent leur sécrétion insulinique. Parallèlement à cet effet incrétine, l’objectif du présent travail consiste à évaluer le rôle du système peptidergique 26RFa-GPR103 localisé spécifiquement au niveau hypothalamique dans la régulation glycémique. Matériels et Méthodes Des canules intracérébroventriculaires (ICV) ont été placées sous anesthésie générale chez 20 souris C57black. Un test sur la glycémie de base, un test de tolérance au glucose (charge en glucose intra péritonéale 2 g/kg) et un test de charge en glucose avec dosage d’insulinémie ont été réalisés après administration ICV de 26RFA (3 µg) ou de véhicule. De plus, nous avons utilisé une lignée neuronale hypothalamique exprimant le 26RFa, les neurones mHypoA-59, afin de déterminer l’implication éventuelle des neurones à 26RFa dans le système glucorégulateur de l’hypothalamus. Résultats La glycémie à l’état basal (après 6 heures de jeûne) n’est pas significativement modifiée suite à l’administration ICV de 26RFa. En revanche, l’injection centrale de 26RFa synchrone à l’injection intrapéritonéale de glucose (2 g/kg) diminue significativement l’hyperglycémie induite par la charge en glucose (F (1,19) = 5,219, p = 0,0340). Cet effet antihyperglycémiant est associé à une augmentation significative de la sécrétion d’insuline observée 30 min après injection ICV de 26RFa (0,70 ± 0,1 versus 0,46 ng/ml ± 0,1, p = 0,01). L’exposition des neurones mHypoA-59 à des concentrations croissantes de glucose (0,5 mM, 2 mM, 5 mM) ou de leptine (10 nM, 100 nM) ne modifie pas significativement l’expression du 26RFa. En revanche, les concen-
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Discussions Les propriétés du questionnaire Good2Go en langue française sont globalement satisfaisantes avec une bonne acceptabilité des items et une exhaustivité des dimensions explorées, et autorisent donc dès à présent son utilisation. Ces analyses seront toutefois complétées par une évaluation de la sensibilité au changement et une analyse en théorie de réponse à l’item, afin d’évaluer la nécessité de reformulation ou de réduction du nombre d’items. Enfin, le succès de la version anglaise du Good2Go fait prévoir une forte utilisation de sa version francophone, quelle que soit la pathologie du jeune. Mots-Clés Transition de soins, Diabète type 1, Adolescents Les auteurs déclarent ne pas avoir d’intérêt direct ou indirect (financier ou en nature) avec un organisme privé, industriel ou commercial en relation avec le sujet présenté.
CAD-13 C-Jun amino terminal kinase 3 (JNK3) contrôle la masse fonctionnelle de la cellule bêta en réponse à l’obésité Mathie Tenenbaum(1), Hélène Ezanno(1), Valérie Plaisance(1), Julien Bricambert(1), Raphael Boutry(1), Nicole Beeler(1), Amélie Bonnefond(1), Julie Kerr-Conte(1), François Pattou(1), Philippe Froguel(2), Amar Abderrahmani(2) 1 2
UMR 8199 (CNRS/Université Lille2), Lille, France, UMR 8199 (CNRS/Université Lille 2) et Imperial College London, Lille, France.
*Auteur correspondant mathie. [email protected]
Introduction La voie de signalisation du GLP-1 joue un rôle important dans l’adaptation de la fonction et de la masse des cellules bêta pancréatiques dans l’obésité protégeant du stress inflammatoire et du diabète. C-Jun amino terminal kinase 3 (JNK3) est indispensable à la voie de signalisation du GLP-1. Dans ce travail, nous avons étudié le rôle de JNK3 dans le maintien de la masse et de la fonction de la cellule bêta au cours de l’obésité et d’un diabète murin induit par la streptozotocine. Matériels et Méthodes Un phénotypage métabolique a été réalisé chez des souris c57bl/6 invalidées pour JNK3 (JNK3-/-) qui ont été mises sous un régime normal ou riche en graisses, ou rendues diabétiques par une injection de streptozotocine. La viabilité et la prolifération des cellules bêta dans les îlots de ces souris ont respectivement été quantifiées par le TUNEL et le Ki67. Les mesures de la sécrétion de l’insuline ont été effectuées sur des îlots isolés. Résultats L’expression de JNK3 est augmentée durant l’adaptation des îlots chez la souris obèse et chez des individus obèses non diabétiques. L’invalidation de JNK3 provoque une intolérance au glucose accompagnée d’une diminution du taux d’insuline plasmatique. L’hyperglycémie détectée est plus marquée chez les souris JNK3-/- soumises à un régime riche en graisses durant 16 semaines. L’hyperglycémie est associée avec une réduction de la masse fonctionnelle des cellules bêta, caractérisée par une perte de la sécrétion de l’insuline en réponse au glucose, une augmentation de l’apoptose et une diminution de la prolifération des cellules bêta. La perte de la masse des cellules bêta accélère significativement la survenue du diabète induit par la stréptozotocine chez la souris JNK3-/-. L’inactivation de JNK3 empêche l’induction du facteur de transcription CREB dans la cellule bêta par le Liraglutide, entrainant ainsi une réduction de l’expression de gènes tels qu’Irs2, importants pour la survie et la prolifération des cellules bêta. La perte de l’activité de CREB a été confirmée dans les cellules sécrétrices d’insuline INS-1E, dans lesquelles l’expression de JNK3 a été supprimée par ARN interférence. Conclusions JNK3 est essentielle à la compensation fonctionnelle des cellules bêta en réponse à l’obésité en régulant l’activité du facteur de transcription CREB. Ce mécanisme de régulation de CREB par JNK3 pourrait être impliqué dans les effets thérapeutiques du Liraglutide. Mots-Clés Ilot pancréatique, Obésité, Incrétine Les auteurs déclarent ne pas avoir d’intérêt direct ou indirect (financier ou en nature) avec un organisme privé, industriel ou commercial en relation avec le sujet présenté.
CAD-14 Role de l’immunoprotéasome dans la régulation de la masse fonctionnelle bêta pancréatique Christophe Broca(1), Karim Hayoun(2), Romain Meddeb(2), Mathieu Armanet(2), Anne Wojtusciszyn(2) 1
CHU Montpellier, Laboratoire de Thérapie Celluliare du Diabète, IRMB Hopital St Eloi, Montpellier, France, CHU Montpellier, Montpellier, France.
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*Auteur correspondant [email protected]
Introduction Le protéasome, système de dégradation principal des protéines intracellulaires, est impliqué dans la plupart des fonctions cellulaires. Certaines cytokines pro-inflammatoires (CKPI), mais aussi le stress oxydatif, peuvent induire une modification des sous-unités catalytiques du protéasome, qui se transforme en variant, appelé immuno-protéasome. Ce variant est principalement connu pour son rôle dans la présentation antigénique par le CMH ; mais sa présence et fonction dans la cellule bêta pancréatique sont mal connues. Nous avons voulu démontrer le rôle de l’immuno-protéasome dans
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© 2017. Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
le maintien de la masse fonctionnelle de cellules bêta notamment en conditions pro-inflammatoires. Matériels et Méthodes De récents travaux montrent un rôle important de l’immuno-protéasome dans la dégradation des protéines oxydées et un lien avec les pathologies du stress oxydatif et de l’inflammation. Aussi, la lignée cellulaire bêta INS-1E et des ilots pancréatiques humains ont été utilisé pour quantifier : 1) la composition et l’activité de l’(immuno)-protéasome par Western-Blotting, 2) l’impact d’un traitement chronique et délétère de CKPI (IL-1b/TNFa/IFNg pendant 24h sous glucose 10mM dans les cellules INS-1E, et pendant 72h sous glucose 5,6 mM dans les ilots humains) ou de la glucotoxicité (glucose 30 mM pendant 48-120h) sur l’immuno-protéasome, 3) les conséquences d’une inhibition spécifique de la sous-unité b5i du protéasome par l’ONX-0914 (10-50 nM), sur la fonction sécrétrice (incubations statiques) et la survie cellulaire (clivage de caspase-3 et PARP). Résultats Nous montrons que les sous-unités spécifiques de l’immuno-protéasome, notamment b1i/LMP2 et b5i/LMP7, sont exprimées de façon constitutive dans les cellules INS-1E et les ilots humains en culture, et que cette expression est accrue en conditions pro-inflammatoires mais pas en présence de glucotoxicité. Les CKPI induisent ainsi une augmentation de l’activité chymotrypsinelike et une réduction du taux de protéines ubiquitinylées. L’ajout d’ONX-0914 en condition pro-inflammatoire permet de bloquer spécifiquement 90 % de l’activité b5i, ce qui réduit d’environ 50 % l’activité chymotrypsine-like du protéasome. En présence de CKPI, l’ONX-0914 augmente significativement l’index de stimulation des INS-1E et des ilots humains (+ 50 % et + 46 % respectivement) en préservant la sécrétion basale d’insuline. Conclusions Nous montrons ici pour la première fois que l’immuno-protéasome est présent et actif dans les ilôts pancréatiques humains. Indépendamment du protéasome constitutif, et via la sous unité b5i, l’immuno-protéasome joue un rôle important dans la capacité sécrétoire des cellules bêta. Mieux comprendre le mécanisme des effets délétères de l’immuno-protéasome, notamment lorsque stimulé par les CKPI, constitue un objectif important dans la compréhension des mécanismes diabétogènes menant à une baisse de la masse fonctionnelle bêta. Mots-Clés Ilot pancréatique, Inflammation, Insulinosécrétion Les auteurs déclarent ne pas avoir d’intérêt direct ou indirect (financier ou en nature) avec un organisme privé, industriel ou commercial en relation avec le sujet présenté.
CAD-15 Le neuropeptide 26RFa : un nouvel acteur de la régulation centrale de la glycémie Mouna El Mehdi(1), Arnaud Arabo(2), julie Maucotel(2), Hind Berrhamoune(3), Hervé Lefebvre(3), Youssef Anouar(1), Nicolas Chartrel(1), Gaëtan Prévost(4), Marie Picot(1) 1 Laboratoire Différentiation et Communication Neuronale et Neuroendocrine, (DC2N) INSERM U982, Université de Rouen, Normandie Université, Mont Saint Aignan., Mont Saint Aignan, France, 2 Université de Rouen, Normandie Université, Mont Saint Aignan., Mont Saint Aignan, France, 3 Service Endocrinologie, Diabète et Maladies Métaboliques CHU Rouen, Hôpital de Bois Guillaume, Rouen, France, 4 CHU Rouen, Rouen, France.
*Auteur correspondant [email protected]
Introduction Le système peptidergique 26RFa-GPR103 a été initialement décrit au niveau hypothalamique, son activation stimule fortement la prise alimentaire. Nos travaux ont aussi révélé qu’au niveau périphérique, le 26RFa joue un rôle dans le contrôle glycémique en tant qu’incrétine. En effet, le peptide est exprimé au niveau du tractus digestif, la concentration plasmatique du peptide augmente lors d’une charge orale glucosée. Enfin, les cellules béta pancréatiques exposées au 26RFA majorent leur sécrétion insulinique. Parallèlement à cet effet incrétine, l’objectif du présent travail consiste à évaluer le rôle du système peptidergique 26RFa-GPR103 localisé spécifiquement au niveau hypothalamique dans la régulation glycémique. Matériels et Méthodes Des canules intracérébroventriculaires (ICV) ont été placées sous anesthésie générale chez 20 souris C57black. Un test sur la glycémie de base, un test de tolérance au glucose (charge en glucose intra péritonéale 2 g/kg) et un test de charge en glucose avec dosage d’insulinémie ont été réalisés après administration ICV de 26RFA (3 µg) ou de véhicule. De plus, nous avons utilisé une lignée neuronale hypothalamique exprimant le 26RFa, les neurones mHypoA-59, afin de déterminer l’implication éventuelle des neurones à 26RFa dans le système glucorégulateur de l’hypothalamus. Résultats La glycémie à l’état basal (après 6 heures de jeûne) n’est pas significativement modifiée suite à l’administration ICV de 26RFa. En revanche, l’injection centrale de 26RFa synchrone à l’injection intrapéritonéale de glucose (2 g/kg) diminue significativement l’hyperglycémie induite par la charge en glucose (F (1,19) = 5,219, p = 0,0340). Cet effet antihyperglycémiant est associé à une augmentation significative de la sécrétion d’insuline observée 30 min après injection ICV de 26RFa (0,70 ± 0,1 versus 0,46 ng/ml ± 0,1, p = 0,01). L’exposition des neurones mHypoA-59 à des concentrations croissantes de glucose (0,5 mM, 2 mM, 5 mM) ou de leptine (10 nM, 100 nM) ne modifie pas significativement l’expression du 26RFa. En revanche, les concen-