Le TRPV1 dans le diabète

Plusieurs études suggèrent que le TRPV1 joue un rôle important dans la régulation des niveaux de glucose sanguin via la relâche de l’insuline. En effet, une quantité importante de fibres sensorielles exprimant le TRPV1 innervent le pancréas (Ahren, 2000). D’ailleurs, l’insuline sécrétée par les cellules β pancréatiques pourrait agir sur

les récepteurs à l’insuline présents sur les afférences sensitives primaires TRPV- positives (Van Buren et al., 2005). Celles-ci, via la libération de certains neuropeptides tels que le CGRP, réduiraient la relâche d’insuline par les cellules β pancréatiques (Khachatryan et al., 1997), créant un réseau de communication entre le pancréas et les neurones. De plus, la présence de certains médiateurs inflammatoires durant le développement du diabète de type 1 pourrait activer et sensibiliser le TRPV1 des afférences sensitives primaires qui induirait alors une relâche importante de SP. Cette dernière participerait au développement de l’insulitis (Hutter et al., 2005). En outre, il semble que la sévérité du diabète induit par l’administration de STZ est réduite lorsque cette drogue est administrée chez des rats dont les fibres sensorielles de type C sont détruites (rats néonataux traités à la capsaïcine) (Guillot et al., 1996). Des résultats similaires sont détenus chez les rats Zuckers (diabète de type 2) (Moesgaard et al., 2005).

Tout compte fait, le TRPV1 semble jouer un rôle clé dans la régulation de la relâche de l’insuline et le développement du diabète de type 1 (Razavi et al., 2006). Ainsi, puisque nous avons démontré le rôle clé du TRPV1 dans l’induction du B1R (Talbot et al., 2012b), ainsi que le rôle du B1R dans la genèse et le maintien de la plupart des complications du diabète (hypertension, néphropathie, rétinopathie et neuropathie) (Couture et al., 2004; Couture et al., 2001), il apparaît intéressant de vérifier le rôle du TRPV1 dans l’induction du B1R chez les diabétiques.

Les patients diabétiques se retrouvent fréquemment en situation d’acidose métabolique et ce, pour une période prolongée (Greene, 1986). En effet, 85% des patients

diabétiques de type 1 ainsi que 25% des diabétiques de type 2 sont sujets à développer une insuffisance rénale durant l’évolution de leur pathologie (Berwert et al., 2007). Ainsi, l’insuffisance rénale est caractérisée par l’incapacité du corps à éliminer certains déchets métaboliques par les reins provoquant, entre autres, une accumulation d’acides (H+), de sulfates, de phosphates et d’urée contribuant à l’acidification du sang (Lim, 2007). L’acidose métabolique est en fait une diminution du pH sanguin qui pourrait contribuer directement à l’activation du canal TRPV1. En effet, celui-ci est reconnu comme pouvant être stimulé par les protons (Szallasi et al., 2007). Ainsi, nous croyons que le TRPV1 pourrait jouer un rôle majeur dans l’induction du B1R chez les diabétiques. Conséquemment, le TRPV1 constituerait une cible thérapeutique idéale dans la prévention du développement des complications diabétiques.

Cette dernière hypothèse est étayée par certaines données, demeurant à être confirmées, obtenues chez des rats diabétiques de type 1 (STZ; 65 mg/kg, i.p.) ayant reçu un antagoniste du TRPV1 (capsazépine). Ainsi, nous avons observé que le blocage prolongé du TRPV1 réduit certaines complications associées au développement du diabète de type 1 telles que l’hyperglycémie (figure 11A) et l’hypoinsulinémie (figure 11B), ainsi que l’augmentation de l’ARNm du B1R dans la moelle épinière, le rein et l’aorte de ces animaux (figure 12). De plus, les augmentations de l’expression protéique (figure 13) et des sites de liaison (figure 14) du B1R dans le cortex rénal des rats STZ sont normalisées par le blocage du TRPV1. En terminant, ces résultats restent à confirmer chez des rats TRPV1-/- + STZ et sur la sévérité des DPN présents chez ces animaux.

Figure 11 : Glycémie et insulinémie de rats STZ traités ou non avec un antagoniste du

TRPV1.

Mesure de la glycémie (A) et de l’insuline plasmatique (B) de rats témoins et traités à la STZ (65 mg/kg, i.p.) pour 2 jours. Les rats STZ ont reçu ou non un antagoniste du TRPV1 (capsazépine, 10 mg/kg, i.p., 2 doses/j pour 2 jours). Les données sont exprimées sous forme de moyenne ± écart-type à la moyenne (SEM) de 6-8 rats. La comparaison statistique avec le groupe témoin (*) et le groupe STZ (+) est indiquée par : ++,** P < 0.01; *** P < 0.001.

Figure 12 : Niveau d’expression de l’ARNm du B1R dans l’aorte, le cortex rénal et la

moelle épinière de rats STZ traités ou non avec un antagoniste sélectif du TRPV1.

Mesure par PCR quantitatif en temps réel des taux d’ARNm du B1R dans l’aorte, le cortex rénal et la moelle épinière de rats témoins et traités à la STZ (65 mg/kg, i.p.) pour 1 semaine. Les rats STZ ont reçu ou non un antagoniste du TRPV1 pendant une semaine (capsazépine, 10 mg/kg, i.p., 2 doses/j). Les données sont exprimées sous forme de moyenne ± SEM de 6-8 rats. La comparaison statistique avec le groupe témoin (*) et le groupe STZ (+) est indiquée par : +,* P < 0.05. La procédure pour le PCR quantitatif est décrite dans l’article 1 de cette thèse.

Figure 13 : Niveau d’expression protéique du B1R dans le cortex rénal de rats STZ

traités ou non avec un antagoniste sélectif du TRPV1.

Mesure par immunobuvardage de type Western de l’expression protéique du B1R dans le cortex rénal de rats témoins et traités à la STZ (65 mg/kg, i.p.) pour 1 semaine. Les rats STZ ont reçu ou non un antagoniste du TRPV1 pendant une semaine (capsazépine, 10 mg/kg, i.p., 2 doses/j). Les données sont exprimées sous forme de moyenne ± SEM de 5-6 rats. La comparaison statistique avec le groupe témoin (*) et le groupe STZ (+) est indiquée par : +,* P < 0.05. La procédure pour l’immunobuvardage de type Western est décrite dans l’article 4 de cette thèse.

Western Blot of B

R

Rat renal cortex

0 1 2 Control (n=5) STZ-treated (n=6) STZ-treated + Capsazepine (n=6)

*

Figure 14 : Densité des sites de liaison spécifiques du B1R dans le cortex rénal de rat

STZ traités ou non avec un antagoniste sélectif du TRPV1.

Mesure par autoradiographie quantitative des sites de liaison du B1R dans le cortex rénal de rats témoins et traités à la STZ (65 mg/kg, i.p.) pour 1 semaine. Les rats STZ ont reçu ou non un antagoniste du TRPV1 pendant une semaine (Capsazépine, 10 mg/kg, i.p., 2 doses/j). Les données sont exprimées sous forme de moyenne ± SEM de 5-6 rats. La comparaison statistique avec le groupe témoin (*) est indiquée par : * P < 0.05; ** P < 0.01. La procédure pour l’autoradiographie quantitative est décrite dans l’article 1 de cette thèse.