Les cellules pancréatiques se différencient au cours de l’embryogenèse à partir de progéniteurs issus de l’endoderme. S’il est décrit que ce processus est finement régulé par des signaux issus du mésoderme avoisinant, l’effet de facteurs environnementaux, comme les nutriments restent peu connus. Récemment, nous avons montré le rôle crucial du glucose sur le processus de différenciation.

Afin de comprendre le rôle glucose, nous avons étudié l’implication de son métabolisme dans la différenciation des cellules β. Pour cela, nous avons utilisé un modèle de développement in vitro du pancréas embryonnaire de rat, qui permet une différenciation en cellules endocrines et acinaires de façon comparable à ce qui existe in vivo.

Nous avons pu montrer que le processus de différenciation était sous le contrôle de 2 voies différentes, une indépendante et une dépendante du métabolisme du glucose. Dans cette étude, nous nous sommes focalisés sur la voie dépendante du métabolisme du glucose. Une fois entré dans la cellule, un des devenir possible du glucose est d’entrer dans la voie des hexosamines. Nous avons pu montrer que cette voie, responsable de la glycosylation des protéines, était impliquée dans la différenciation des cellules β. Ainsi, alors qu’en absence de glucose, la différenciation des cellules β est fortement réduite, l’activation directe de la voie des hexosamines permet une différenciation des cellules β, même en absence de glucose. Inversement, le blocage de la voie des hexosamines conduit à une altération de la différenciation endocrine, dans des pancréas cultivés en présence de glucose.

Nous avons pu mettre en évidence l’importance de la glycosylation dans le développement du pancréas. La nature du facteur glycosylé, impliqué dans le processus de différenciation endocrine est actuellement recherchée, ce afin de comprendre comment le glucose peut contrôler le processus de différenciation endocrine.

Ce travail apportera une meilleure compréhension des mécanismes de différenciation des cellules précurseurs en cellules β fonctionnelles, prérequis nécessaire avant d’envisager un traitement du diabète par thérapie cellulaire.