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La phosphorylation du glucose en glucose 6-phosphate
(Glc-6-P) est proportionnelle à la glycémie, du fait de l’expression de l’isoenzyme
glucokinase (GCK). La plus grande partie de la Glc-6-P est métabolisée par la
voie glycolytique pour produire le pyruvate, qui est incorporé dans la
mitochondrie pour alimenter le cycle de l’acide tricarboxylique (TCA), qui est
le cycle de la phosphorylation oxydative et la production d’ATP. Des niveaux
augmentés d’ATP/ADP stimulent la sécrétion d’insuline par une voie métabolique
déclenchante. En parallèle, d’autres voies métaboliques (dites voies
amplificatrices) sont aussi activées dans le but d’augmenter les niveaux de
signaux amplificateurs de l’efficacité de la sécrétion d’insuline. On compte,
parmi ces signaux, des métabolites/facteurs produits par la cyclisation du
pyruvate (en bleu) et par la voie des pentose phosphates (en noir). Le GCK, l’isoforme
musculaire de la phosphofructo-6-kinase (PFKM), et l’isoforme M2 de la pyruvate
kinase (PKM2) sont des enzymes clés de la catalyse des étapes cinétiquement
limitantes de la voie glycolytique (en vert) dans les cellules ß.
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Les cellules ß-pancréatiques expriment les enzymes
gluconéogéiques glucose 6-phosphatase (G6Pase), fructose 1,6-bisphosphatase (FBP),
et phosphoenolpyruvate (PEP) carboxykinase (PCK); qui modulent la sécrétion d’insuline
stimulée par le glucose (GSIS) du fait de leur capacité à inverser des étapes
glycolytiques irréversibles autrement. Ici, nous passons en revue les
connaissances actuelles relatives à l’expression et à la régulation de ces
enzymes dans le contexte d’une action exercée sur elles, dans le but d’améliorer
la sécrétion d’insuline chez les diabétiques. Du fait que la régulation de ces
enzymes néoglucogéniques dans les cellules ß est si mal comprise, nous proposons
de nouveaux champs de recherche pour étudier ces enzymes comme modulateurs de
la sécrétion d’insuline et du dysfonctionnement de la cellule ß, avec une
attention particulière portée sur la FBP, qui constitue une cible attractive pour un
inhibiteur sous évaluation clinique à l’heure actuelle. Francisco Westermeier,
et al, dans Trends in Endocrinology and Metabolism, publication en ligne en avant-première,
15 juin 2019
Source iconographique, légendaire et rédactionnelle :
Science Direct / Traduction et
adaptation : NZ
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