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Une étude établit un lien direct entre les fuites intestinales et la gravité de la rétinopathie chez les personnes atteintes de diabète de type 1

La principale cause de cécité chez les adultes américains est la rétinopathie diabétique, une lésion progressive des vaisseaux sanguins dans le tissu sensible à la lumière à l’arrière de l’œil. Cependant, la source de ces dommages semble être dans le ventre ; principalement un intestin grêle qui fuit qui affaiblit la barrière entre les bactéries intestinales et le système sanguin, selon une étude publiée dans la revue Enquête sur la circulation.

Le sang de recherche de sujets humains atteints de diabète de type 1 et un modèle murin de diabète de type 1 ont été utilisés pour explorer les mécanismes sous-jacents à la rétinopathie diabétique. Les résultats montrent un moyen de prévenir, voire d’inverser, les lésions oculaires.

À notre connaissance, cette étude représente la première fois que la perturbation de la barrière intestinale est impliquée dans la pathogenèse de la rétinopathie diabétique et relie également directement les fuites intestinales à la gravité de la rétinopathie chez les sujets humains atteints de diabète de type 1. »

Maria Grant, MD, chef d’équipe de recherche et professeur au Département d’ophtalmologie et des sciences visuelles de l’Université de l’Alabama à Birmingham

Un peu de contexte est utile pour comprendre la recherche de Grant.

Premièrement, le diabète de type 1 est connu pour déréguler le système systémique rénine-angiotensine, ou RAS. Le RAS est un système d’hormones et d’enzymes qui régule la tension artérielle et d’autres changements métaboliques. En plus du RAS systémique, il existe également des réseaux RAS locaux qui agissent dans divers tissus. Une enzyme clé du RAS est l’ACE2, ou enzyme de conversion de l’angiotensine 2. La perte d’ACE2 dans le diabète active l’axe RAS vasodélétère et diminue l’axe RAS vasoprotecteur. Fait intéressant, dans un modèle murin de diabète de type 1, l’alimentation des souris avec une souche bactérienne intestinale modifiée de Lactobacillus paracasei, qui a été conçue pour produire de l’ACE2 humain, a protégé les souris contre la progression de la rétinopathie diabétique. Enfin, le manque d’ACE2 dans l’intestin était connu pour augmenter la perméabilité intestinale et l’inflammation systémique.

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Les études humaines, publiées dans Prasad, Floyd et al., Circulation Research, ont comparé des personnes atteintes de diabète de type 1 à des témoins. Les sujets atteints de diabète de type 1 ont été stratifiés en trois groupes : sans rétinopathie diabétique, rétinopathie diabétique non proliférante et la maladie la plus grave appelée rétinopathie diabétique proliférative. En mesurant les niveaux de certaines cellules immunitaires et biomarqueurs dans le sang, y compris les antigènes microbiens intestinaux, les chercheurs ont découvert que les sujets humains atteints de rétinopathie avaient un RAS systémique dérégulé et de profonds défauts de perméabilité intestinale qui activaient des composants des réponses adaptatives et immunitaires innées. En outre, l’augmentation de la sévérité de la rétinopathie diabétique s’est avérée corrélée avec des niveaux élevés de biomarqueurs de perméabilité intestinale et d’un antigène microbien intestinal. Cela comprenait des niveaux élevés d’angiotensine II, l’hormone RAS qui active l’axe RAS vaso-délétère.

En utilisant le modèle de souris Akita du diabète de type 1, les chercheurs ont administré par voie orale le Lactobacillus paracasei producteur d’ACE2, développé par Qiuhong Li, Ph.D., de l’Université de Floride, aux souris dès le début du diabète. . Ce traitement probiotique a empêché la perte d’ACE2 épithéliale intestinale généralement observée chez les souris Akita et, plus important encore, a empêché les dommages à la barrière épithéliale et endothéliale intestinale. Il a également réduit les niveaux élevés de sucre dans le sang connus sous le nom d’hyperglycémie.

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Lorsque le traitement par voie orale avec Lactobacillus paracasei producteur d’ACE2 a été suspendu jusqu’à six mois après l’établissement du diabète, ce traitement retardé a inversé le dysfonctionnement de la barrière intestinale et la rétinopathie diabétique qui s’étaient déjà formés chez les souris, y compris la réduction du nombre de capillaires endommagés dans la rétine.

Grant et ses collègues ont également trouvé des preuves de plusieurs mécanismes qui ont contribué aux dommages de la barrière intestinale réduits par l’ACE2 et à la réduction de la glycémie par l’ACE2. Pour valider les résultats du modèle Akita/ACE2-producteur de Lactobacillus paracasei, ils ont créé un deuxième modèle ; une souche d’Akita génétiquement modifiée qui surexprime l’ACE2 humain dans les cellules épithéliales de l’intestin grêle.

« L’importance de ce travail est que nous démontrons que le RAS intestinal dérégulé entraîne la translocation d’antigènes microbiens intestinaux dans le plasma », a déclaré Grant. « Ces peptides bactériens activent l’endothélium via des récepteurs de type péage, créant un endothélium inflammatoire qui a été fortement impliqué dans la pathogenèse des maladies vasculaires, y compris la rétinopathie diabétique.

« Nous avons démontré la perte de la fonction de barrière intestinale chez des sujets humains atteints de diabète de type 1 en utilisant des biomarqueurs de la barrière intestinale, et cette augmentation de la perméabilité était associée à l’activation des cellules immunitaires dérivées de l’intestin. »

Fontaine:

Université de l’Alabama à Birmingham

Référence magazine :

Prasad, R. et coll. (2022).La maintenance entérale de l’ACE2 prévient la rétinopathie diabétique dans le diabète de type 1. Enquête sur la circulation. doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.122.322003.

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