Diabète, une étude sur les chauves-souris pour comprendre comment et pourquoi elles tolèrent des niveaux records de sucre

Le secret des chauves-souris ? C’est dans l’intestin. Le taux de sucre dans leur sang « est le plus élevé jamais observé dans la nature. Des niveaux qui seraient mortels ou mettraient un mammifère dans le coma, mais pas les chauves-souris. Nous étudions une nouvelle fonctionnalité dont nous ignorions l’existence.” La chercheuse Jasmin Camacho parle ainsi de la découverte de son groupe, illustrée dans un ouvrage publié dans « Nature Ecology and Evolution ».

Diabète, une étude sur les chauves-souris pour comprendre comment et pourquoi elles tolèrent des niveaux records de sucre

Les scientifiques de l’Institut américain de recherche médicale Stowers ont voulu faire la lumière sur ce don record des chauves-souris, car la découverte de leur secret pourrait également avoir des implications pour les humains. Ce qui a été observé suggère en fait que les petits mammifères ailés ont développé des stratégies pour survivre, et même prospérer, avec cette caractéristique extrême de la montée en flèche des sucres. L’espoir des auteurs est qu’en savoir plus pourra nous aider à mieux comprendre les maladies humaines telles que le diabète et ouvrir la voie à des stratégies visant à mieux protéger notre santé. Les humains doivent réguler les concentrations de sucre dans le sang pour rester en bonne santé et nourrir vos cellules.

Trop ou pas assez de sucre peut entraîner de graves complications, et un taux élevé dans le sang est une caractéristique du diabète. La recherche offre un aperçu de l’évolution et des chauves-souris. Les deux co-auteurs, Camacho et Andrea Bernal-Rivera expliquent qu’il y a 30 millions d’années, les chauves-souris néotropicales à nez feuille ne vivaient que d’insectes. Depuis lors, cependant, ils se sont diversifiés en de nombreuses espèces, modifiant également leur « régime alimentaire ». Depuis les insectes, différentes lignées se sont spécialisées dans des menus allant des fruits au nectar, en passant par la viande et tout le reste, même juste le sang. L’équipe s’est rendue dans les jungles d’Amérique centrale, d’Amérique du Sud et des Caraïbes pour mener un travail de terrain pendant plusieurs années, effectuant des tests de tolérance au glucose, mesurant les concentrations de sucre dans le sang sur près de 200 chauves-souris sauvages de 29 espèces différentes, après une seule administration d’un de trois types de sucres associés aux régimes à base d’insectes, de fruits ou de nectar. «Nous avons examiné les différentes manières dont le sucre est assimilé, absorbé, stocké et utilisé dans l’organisme, et comment ce processus s’est spécialisé en raison de différents régimes alimentaires», explique Bernal-Rivera.

“Nous espérons étendre cette compréhension à d’autres mammifères, y compris les humains”, ajoute Camacho. Le mécanisme permettant de maintenir la glycémie dans une fourchette étroite et saine est appelé homéostasie du glucose.qui est généralement régulée par l’hormone insuline et qui est à l’origine des problèmes liés au diabète. Différentes espèces de chauves-souris à nez feuille révèlent un spectre d’adaptations à l’homéostasie du glucose, allant des changements dans l’anatomie intestinale aux altérations génétiques des protéines qui transportent le sucre du sang vers les cellules. “Les chauves-souris frugivores ont perfectionné leur voie de signalisation de l’insuline pour abaisser la glycémie”, explique Camacho. « À l’autre extrême, les chauves-souris nectarifères peuvent tolérer des taux de sucre dans le sang élevés, similaires à ceux observés chez les personnes atteintes de diabète non régulé. Ils ont développé un mécanisme différent, et il ne semble pas dépendre de l’insuline. » Bien que la manière précise dont ils gèrent le glucose soit encore à l’étude, les chercheurs ont trouvé des indices potentiels sur des stratégies métaboliques alternatives pour la régulation du glucose.

Il a été observé que les chauves-souris suivant un régime riche en sucre avaient des portions d’intestin et des cellules intestinales plus longues avec de plus grandes surfaces pour absorber les nutriments contenus dans les aliments, par rapport aux chauves-souris suivant d’autres régimes. De plus, les chauves-souris nectarifères expriment continuellement un gène responsable du transport du sucre, une caractéristique également observée chez une espèce de colibri. “Cette étude établit des ressources extrêmement importantes pour ce domaine”, commente Nadav Ahituv, professeur de bio-ingénierie et de génétique à l’Université de Californie à San Francisco. «Il fournit non seulement les caractéristiques métaboliques de diverses espèces de chauves-souris ayant des régimes alimentaires différents, mais aussi également leur morphologie intestinale, leurs régions génomiques candidates et leurs différences structurelles protéiques qui pourraient conduire à des adaptations alimentaires. Les ensembles de données alimenteront les recherches futures et pourraient faire progresser le développement de nouveaux traitements pour diverses maladies métaboliques chez l’homme.