Nous avons montré que le GLP-1 agit sur le cerveau lors d’une hyperglycémie et diminue l’utilisation globale musculaire du glucose. D’autre part, nos travaux récents montrent que le flux vasculaire est une fonction de l’utilisation musculaire du glucose. Ainsi, la régulation par le GLP-1cérébral du flux vasculaire de l’artère fémorale pourrait expliquer le métabolisme du glucose par les muscles de la patte.

Pour démontrer si le contrôle, par le GLP-1 cérébral, du métabolisme musculaire dépendait d’un mécanisme général vasculaire de redistribution des flux énergétiques nous avons mesuré le flux artériel fémoral de la patte chez la souris éveillée à l’aide d’une sonde à ultrasons placée à demeure. Un clamp hyperglycémique-hyperinsulinémique est réalisé pour activer les cellules sensibles au GLP-1.

L’hyperinsulinisme systémique seul augmente conjointement le flux artériel fémoral (FA) et l’utilisation du glucose de 40 %. Inversement, l’hyperglycémie induit une insulinorésistance, réduisant de 50 % les effets de l’insuline sur le FA et l’utilisation du glucose. La vasodilatation induite par l’insuline est totalement abolie lorsque le GLP-1 est perfusé dans le cerveau simultanément. L’effet vasoconstricteur de l’hyperglycémie disparaît chez des souris invalidées pour le récepteur du GLP-1 ou si un antagoniste (exendine9) est coperfusé dans le cerveau de souris témoins. Afin d’étudier le mécanisme par lequel le GLP-1 cérébral contrôle les effets métaboliques et vasculaires systémiques nous avons mesuré la production d’espère réactives de l’oxygène (ROS) dans l’hypothalamus. Le GLP-1 diminue de 80 % la production de ROS. L’injection cérébrale de H₂0₂ s’oppose aux effets du GLP-1 et de l’hyperglycémie.

En conclusion, en hyperglycémie, le GLP-1 cérébral diminue le stress oxydant cérébral généré par l’hyperinsulinisme, ce qui induit une insulinorésistance périphérique dont l’origine pourrait être la diminution du flux artériel sanguin musculaire.