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Development of a systems biomedicine approach for risk identification, prevention and treatment of type 2 diabetes

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Une base de données de cellules bêta ravive l’espoir des patients diabétiques

Une ressource en accès ouvert contenant des mégadonnées sur des préparations de cellules bêta pancréatiques pourrait jouer un rôle essentiel pour permettre aux chercheurs de mieux comprendre le développement du diabète, et améliorer l’efficacité des traitements à l’avenir.

Santé

L’un des principaux défis auquel se trouvent confrontés les chercheurs spécialisés en diabète est le fait que l’accès aux cellules bêta, les seules cellules productrices d’insuline de l’organisme, est extrêmement difficile. «Ces cellules forment des groupes de cellules pancréatiques appelés îlots, disséminés sur tout le pancréas, une glande située au milieu de l’abdomen», explique Miriam Cnop, coordinatrice du projet et professeure de médecine à l’Université libre de Bruxelles (ULB) en Belgique. «Cela signifie que nous ne pouvons pas tout simplement y accéder et prélever un échantillon.» Par conséquent, le diabète reste un défi sanitaire mondial de taille. Selon les derniers chiffres publiés par la Fédération internationale du diabète, quelque 463 millions de personnes dans le monde sont touchées par cette maladie. Ce chiffre devrait s’accroître de 50 % au cours des 25 prochaines années. Rien qu’en Europe, près de 59 millions de personnes sont atteintes de diabète. «Il ne s’agit pas d’une maladie anodine», ajoute Miriam Cnop. «Elle est associée à une morbidité et une mortalité considérables. Le diabète est la cause la plus fréquente de cécité en Europe, et la première cause d’insuffisance rénale. Elle multiplie le risque de maladie cardiovasculaire et peut entraîner des atteintes nerveuses.» Traiter le diabète exerce également une forte pression sur les services et les ressources en matière de soins de santé, notamment lorsque les patients présentent des maladies chroniques.

Mettre en commun les données et l’expertise

Mme Cnop et ses collègues pensaient qu’en mettant en commun les ressources disponibles ils pourraient développer une base de données d’îlots ayant une portée suffisante pour accomplir des progrès significatifs. Telle était l’inspiration à l’origine du projet T2DSystems. Cette initiative a réuni des laboratoires européens et des centres d’isolement d’îlots pour rassembler et réviser les données, ainsi que pour construire une ressource en accès ouvert afin de permettre aux chercheurs de mieux comprendre les facteurs causaux à l’origine du diabète. Le résultat final de cette initiative collective est la base de données TIGER (Translational human pancreatic Islet Genotype tissue Expression Resource), qui contient actuellement 500 ensembles de données d’îlots humains. De nouveaux ensembles sont sans cesse ajoutés. Les préparations d’îlots humains proviennent de donneurs d’îlots pancréatiques humains et présentent un large éventail en matière d’âge, de sexe et de caractéristiques génétiques.

Une ressource précieuse pour la recherche

La portée et l’étendue de la base de données TIGER permettront aux chercheurs de mieux comprendre comment fonctionnent réellement les variantes génétiques, et d’identifier les voies biologiques qui sous-tendent la défaillance des cellules bêta. «Les cellules bêta pancréatiques sont au cœur même du développement du diabète et de son évolution», explique Miriam Cnop. «Si une personne n’a pas de problèmes liés aux cellules bêta pancréatiques, elle ne présentera pas de diabète.» Cette ressource, à terme, pourrait se traduire par de nouveaux traitements. TIGER est à disposition en libre accès pour la communauté de la recherche, et continuera d’être entretenue et développée. «Cela n’avait jamais été fait auparavant dans cette mesure, nulle part au monde», poursuit Miriam Cnop. «Nous pouvons désormais utiliser les îlots de TIGER pour observer l’expression génétique ou étudier les changements de l’expression génétique après traitement, par exemple, des taux élevés de glucose.» Une autre application pourrait consister à identifier des biomarqueurs pour l’imagerie de cellules bêta. «En effet, nous y sommes parvenus dans le cadre du projet», explique Miriam Cnop. «Nous avons identifié des protéines spécifiques aux cellules bêta qui sont exprimées à la surface cellulaire, et nous avons mis au point des outils pour obtenir des images et quantifier la masse de cellules bêta.» Certains partenaires de T2DSystems participent actuellement au projet RHAPSODY, financé par l’initiative en matière de médicaments innovants (IMI) de l’UE, qui entend améliorer la prévention et le traitement du diabète. Il existe un accord entre les deux consortiums afin de partager des données, un autre exemple des avantages de la coopération.

Mots‑clés

T2DSystems, TIGER, diabète, pancréatique, cellules bêta, îlots, RHAPSODY, Cnop, cardiovasculaire, cécité

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