Quels sont les effets des « sautes » de glycémie dans le cerveau ? Ces chercheurs de l'Université du Texas à El Paso identifient les régions cérébrales activées en association avec les modifications des niveaux de glucose et cartographient le cerveau pendant ces changements de glycémie. Ces travaux, publiés dans le Journal of Clinical Medicine apportent ainsi des données fondamentales pour le développement de thérapies plus ciblées pour les patients atteints de troubles métaboliques, dont le diabète.
L’auteur principal, le Dr Arshad M. Khan, professeur de biologie et son équipe travaillent depuis plus de 10 ans sur les effets cellulaires du glucose. Grâce à une analyse microscopique minutieuse, la nouvelle étude identifie des populations de cellules spécifiques dans le cerveau qui répondent aux changements rapides de glycémie. Ces nouvelles données marquent une étape importante vers une cartographie cérébrale des réponses cellulaires à la glycémie chez les patients diabétiques, avec un atlas cérébral en libre accès pour les scientifiques.
« Ces connaissances spatiales peuvent désormais être utilisées par la communauté scientifique pour le ciblage affiné de futures interventions cliniques ou thérapeutiques pour les personnes souffrant de troubles de la glycémie et de prédiabète ».
Identifier ces cellules, c'est un peu comme surveiller les capteurs de carburant d'une voiture
lorsque le niveau de carburant augmente ou diminue.
L'étude : grâce à la nouvelle technique d’imagerie microscopique, l’équipe est parvenue à suivre les changements de glycémie, au niveau cellulaire, dans les régions réactives du cerveau, et cela en 15 minutes. Le processus prenait auparavant des heures en raison des limites des biomarqueurs utilisés pour détecter ces changements. Le locus coeruleus, une zone du cerveau ainsi nommée en raison de la couleur unique de ses tissus, et qui produit de la noradrénaline, un neurotransmetteur qui joue un rôle important dans l'éveil, l'attention et la réponse au stress, apparaît une zone vulnérable clé aux changements de glycémie.
Parmi les zones clés identifiées, le locus coeruleus, apparaît en effet la zone la plus sensible aux changements de glycémie, ce qui suggère qu'il s'agit d'une zone source cible pour les personnes atteintes de diabète de type I et de type II lorsqu’elles connaissent des d’altérations glycémiques potentiellement mortelles.
De telles altérations surviennent en particulier lors des injections d’insuline les diabétiques censées normaliser une glycémie élevée, mais qui peuvent aussi la faire chuter en cas d’erreur de dosage.
Cette nouvelle compréhension de cette zone du cerveau pourrait aider les chercheurs puis les médecins à surveiller et à intervenir en cas de fortes variations de la glycémie chez des patients diabétiques.
La prochaine étape sera d’identifier les voies du locus coeruleus vers d'autres parties du cerveau qui s’activent, en réponse aux variations glycémiques, ainsi que les effets associés pour le patient diabétique.
Source: Journal of Clinical Medicine 24 May, 2023 DOI: 10.3390/jcm12072483 Glycemic Challenge Is Associated with the Rapid Cellular Activation of the Locus Ceruleus and Nucleus of Solitary Tract: Circumscribed Spatial Analysis of Phosphorylated MAP Kinase Immunoreactivity
