Chez les mammifères, mTOR (mammalian Target Of Rapamycin) est une enzyme kinase qui joue un rôle central dans le contrôle de la croissance cellulaire en réponse aux facteurs de croissance et aux nutriments dont le glucose et les acides aminés comme la leucine. Les relations entre mTOR et les maladies métaboliques comme le diabète restent à établir surtout dans la cellule ß. Dans un modèle de souris, où mTOR est activé spécifiquement dans les cellules ß, nous avions montré que mTOR peut contrôler la taille et le nombre de cellules ß et favoriser ainsi une résistance au diabète.

Afin d’étudier les effets de la modulation de la signalisation mTOR sur le développement du pancréas endocrine et/ou exocrine, nous disposons d’un modèle de culture d’explants pancréatiques embryonnaires dans lequel nous avons testé les effets de la rapamycine et la leucine (respectivement inhibiteur et activateur de mTOR).

L’inhibition de mTOR par la rapamycine in vitro, n’a pas eu d’effets contrairement à ce qui a été observé in vivo. Ce résultat suggère donc que la rapamycine 1) n’a pas d’effets directs sur le développement et la survie des cellules beta in vitro. 2) La rapamycine agit de manière indirecte sur la masse des cellules ß in vivo. Par contre, l’ajout de Leucine entraîne une perte de la différenciation endocrine, caractérisée par une réduction importante du nombre de cellules ß. Cette diminution est due à une réduction préalable du nombre de cellules pro-endocrines exprimant Neurogenine 3.

Nos résultats suggèrent que l’apport en acides aminés au cours de la gestation pourrait être un élément majeur de la régulation de la masse de cellule ß chez l’embryon. Notre hypothèse, à ce point du travail, est donc que mTOR, sensible à l’environnement nutritionnel, intervient précocement dans le développement et la fonction du pancréas en limitant la masse de cellules ß.