1ERE SPE-SVT THEME 3A ACTIVITE 2

Document 5 : Diabète de type 2, insuline et microbiote

Différentes équipes de recherches se sont intéressées à trois acides aminés (valine, leucine et isoleucine) regroupés sous le terme de BCAA. Ils ont ainsi montré que les personnes diabétiques possédaient des taux élevés de BCAA et que ces molécules entraînaient une résistance à l’insuline.

Les chercheurs ont ensuite réalisé des travaux pour vérifier si ces BCAA pouvaient être liés aux bactéries appartenant au microbiote intestinal des individus (microbiote: ensemble des micro-organismes vivant naturellement dans un être vivant).

Pour cela, ils ont alimenté des souris soit avec une solution contenant des bactéries de l’espèce Prevotella copri, soit avec un solution placebo (donc sans bactéries). Ils ont alors mesuré l’évolution du taux des acides aminés BCAA (figure 1) et l’évolution de la glycémie (figure 2) chez les souris, après une injection d’insuline.

DOC 5

Document 4 : Fréquence du diabète et caractéristiques physiques

DOC 4

Document 3 : Régulation de la glycémie et diabète de type 2

Les individus souffrant d’un diabète de type 2 présentent une insulino-résistance : les cellules des muscles et du foie sont insensibles à l’insuline ce qui empêche la régulation de la glycémie, même si la sécrétion d’insuline est élevée.

Dans les conditions normales (normoglycémie), la teneur en glucose dans le sang ou glycémie, est régulée grâce à l’insuline, hormone sécrétée par le pancréas.

Cette hormone provoque l’absorption du glucose dans différentes cellules, en particulier les cellules du foie et des muscles, ce qui provoque une diminution du taux de sucre dans le sang .

Après l’ingestion de glucose (à T0), la sécrétion d’insuline augmente, provoquant le diminution de la glycémie.

DOC 3

Document 2 : Diabète de type 2 et gènes de prédisposition

DOC 2

Des études de 2017 ont permis d’identifier une centaine de gènes dont certains allèles sont associés à un risque relatif* supérieur à 1 de développer la maladie. Ils sont donc qualifiés de gènes de prédisposition au diabète. Le risque lié à un allèle pris individuellement est très faible.

Une des études suggère l’implication de quatre gènes susceptibles d’expliquer jusqu’à 70 % de l’hérédité du diabète de type 2 ; ce sont les gènes TCF7L2, HHEX, EXT2 et SLC30A8.

• TCF7L2 et HHEX sont des gènes qui régulent les activités d’autres gènes impliqués dans l’activité du pancréas.
• Le gène EXT2, joue un rôle dans le développement fœtal ainsi que dans le développement du pancréas.
• Le gène SLC30A8 est responsable de la synthèse d’une protéine impliquée dans la fixation de l’insuline dans le pancréas.

(d’après : Les innovations thérapeutiques dans la prise en charge du diabète – Marine Leick, 2017)

*Risque relatif : Le risque relatif (RR) est une mesure statistique souvent utilisée en épidémiologie, mesurant le risque de survenue d'un événement dans un groupe "test" par rapport à l’autre "témoin".

Prenons le cas d'une étude ayant pour objectif de déterminer la différence de risque d'avoir une maladie chez une population exposée à un facteur de risque et chez une population témoin non (non exposée). Soit :

R1: le risque de survenue de maladie ou incidence dans le groupe exposé

R0: l'incidence dans le groupe témoin

Le risque relatif : RR = R1/R0

En considérant les données du tableau doc 1, R1= 50% ( risque d’être diabétique si les deux parents sont atteints) et R0 = 4% (risque d'êre diabétique dans la population générale). RR= 50/4= 12,5. Dans cet exemple, le risque d'avoir un diabète de type 2 est 12,5 fois plus élevé chez des personnes dont les deux parents sont diabétiques par rapport à la population générale.

Document 1 : Diabète de type 2 et liens de parenté

DOC 1

Tableau représentant le pourcentage de personnes atteintes du DT2 selon les liens de parenté.

NOTION DE RISQUE RELATIF (étude de COHORTE) et de ODD RATIO (étude de cas témoin)

Dans notre exemple:

R1 = c/a

R0 = d/b

RR = (c/a)/(d/b)

Dans notre exemple:

R1 = a/ a+c

R0 = b/ b+d

R1/ 1-R1 = a/c

R0/ 1-R0 = b/d

RR= (a/c)/(b/d)

NOTION DE SNP (single nucleotide polymorphism)

Etude d'association pangénomique

C'est une analyse de nombreuses variations génétiques chez de nombreux individus, afin d'étudier leurs corrélations avec un phénotype donné.

Elle se concentre généralement sur les corrélations entre les SNP (single nucléotide polymorphism= 1 seul nucléotide est modifié), qui sont des variations mineures du génome dans une population et des phénotypes tels que les maladies humaines majeures.

Ainsi, on peut comparer des séquences d'ADN d'individus atteints de DT2 avec celles d'individus sains afin d'identifier les SNP les plus fréquemment associés au DT2.

NOTION DE SNP

Source : http://campus.cerimes.fr/genetique-medicale/enseignement/genetique26/site/html/1.html

Source :

futura santé