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La protéine mTOR joue un rôle central dans la croissance, la prolifération et la survie des cellules. Son activité varie en fonction de la disponibilité des nutriments et de certains facteurs de croissance, dont les hormones. Cette protéine est notamment impliquée dans plusieurs maladies dont les cancers, où son activité s’intensifie fréquemment.

Pour mieux comprendre sa régulation, l’équipe du Prof. Robbie Loewith de l’Université de Genève, en collaboration avec des chercheurs/euses de l’Université Martin-Luther (MLU) de Halle-Wittenberg en Allemagne et le Centre Dubochet d’Imagerie (UNIGE – UNIL – EPFL) récemment inauguré, a identifié la structure du complexe SEA – un ensemble interdépendant de protéines – responsable du contrôle de mTOR. La mise au jour de cette structure permet de mieux comprendre comment les cellules perçoivent les niveaux de nutriments pour réguler leur croissance. Ces travaux sont à lire dans la revue Nature.

Le Centre Facultaire du Diabète de la Faculté de Médecine de l'Université de Genève propose sa 19e journée portes ouvertes, le jeudi 10 novembre 2022, de 9 h 30 à 18 h, au Centre Médical Universitaire (CMU). Cet événement, qui s’inscrit en marge de la Journée mondiale du diabète, est une occasion unique pour le grand public et les écoles d’aller à la rencontre des chercheurs, chercheuses et clinicien-nes, de comprendre les habitudes de vie et les mécanismes biologiques favorisant le diabète, et de découvrir les dernières recherches sur cette maladie.

• Entrée libre pour les individuels
• Inscriptions obligatoires pour les scolaires - Closes
• Organisation: Pierre Maechler

Comme tous les êtres vivants, les processus physiologiques humains sont soumis à l’influence du rythme circadien. Or, les perturbations de nos horloges internes dues à un mode de vie de plus en plus décalé ont un lien direct avec l’explosion des cas de diabète de type 2. Par quel mécanisme ?

Une équipe de la Pre Charna Dibner, de l’Université de Genève et des Hôpitaux Universitaires de Genève, lève une partie du voile: ce dérèglement perturbe le métabolisme des lipides des cellules sécrétant les hormones régulatrices du glucose. Les sphingolipides et les phospholipides, des lipides situés sur la membrane des cellules, semblent particulièrement impactés. Ce changement de profils lipidiques entraîne alors une rigidité de la membrane de ces cellules. Ces résultats, à lire dans la revue PLOS Biology, apportent une preuve supplémentaire de l’importance des rythmes circadiens dans les troubles du métabolisme.

Le pancréas joue un rôle-clé dans la régulation du métabolisme. Lorsque certaines de ses cellules – les cellules bêta – ne produisent plus suffisamment d’insuline, le taux de sucre augmente dangereusement dans le sang (hyperglycémie) et le diabète apparaît.

Après avoir découvert que d’autres cellules pancréatiques différenciées, ou «spécialisées», peuvent s’adapter et compenser en partie ce manque d’insuline (voir communiqué de presse), l’équipe du Prof. Pedro Herrera de l’Université de Genèvede démontre que les cellules souches dont sont issues les cellules bêta sont présentes uniquement pendant le développement embryonnaire. Cette découverte met un terme à une longue controverse concernant l’existence hypothétique de cellules souches pancréatiques adultes pouvant engendrer de nouvelles cellules différenciées, productrices d’hormones, après la naissance. Les scientifiques ont également défini précisément l’identité génétique des cellules endocrines pancréatiques. Un outil prometteur pour la production de cellules à insuline de remplacement. Ces résultats sont à lire dans Cell Reports et Nature Communications.

De plus en plus d’études montrent que l’environnement et les conditions de vie de la femme enceinte jouent un rôle charnière sur la santé de l’enfant. Mais qu’en est-il concernant la fertilité des jeunes hommes ?

Des chercheurs du groupe du Prof. Serge Nef de l’Université de Genève ont montré il y a deux ans que seuls 38% des Suisses avaient des paramètres spermatiques supérieurs aux normes établies par l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) pour les hommes fertiles (voir communiqué de presse). Pourquoi ? Des épidémiologistes de l’Institut de Recherche en Santé, Environnement et Travail (IRSET, Rennes, France) se sont associé-es à l’équipe genevoise afin d’analyser l’impact potentiel des perturbateurs endocriniens sur la qualité du sperme des hommes dont les mères travaillaient au début de leur grossesse. Leurs résultats, publiés dans la revue Human Reproduction, relèvent que les hommes qui ont été exposés in utero à des produits ou préparations connues pour contenir des perturbateurs endocriniens ont deux fois plus de risque de se situer en-dessous des normes limites établies par l’OMS quant au volume séminal et au nombre total de spermatozoïdes par éjaculation.

Certaines parties de notre corps, comme la peau ou le foie, peuvent se régénérer après une affection. Les cellules encore fonctionnelles prolifèrent pour compenser les pertes. Ainsi, depuis une trentaine d’années, les scientifiques se penchent sur le potentiel de régénération des cellules β du pancréas, responsables de la production d’insuline. Leur atteinte étant en grande partie responsable de l’apparition du diabète, la possibilité de les régénérer constitue un espoir de traitement.

En étudiant des souris diabétiques, des scientifiques du groupe de la Dre Charna Dibner, de l’Université de Genève et des Hôpitaux Universitaires de Genève, ont observé que leur mécanisme de régénération était sous l’influence des rythmes circadiens - les horloges moléculaires régulant les fonctions métaboliques cellulaires selon un cycle de 24 heures. De plus, les scientifiques ont identifié le rôle essentiel d’un composant clé des rythmes circadiens, la molécule BMAL1. Ces résultats, à lire dans la revue Genes and Development, permettent d’envisager de nouvelles perspectives pour favoriser la régénération des cellules bêta.

Le Conseil Européen de la Recherche (European Research Council, ERC) a annoncé le 31 mars 2020 les 185 gagnants de son prestigieux Advanced Grant pour l'année 2020. Tous trois membres de la Faculté de Médecine de l'Universtité de Genève, et membres d'iGE3, les professeurs Pedro Herrera du Département de Médecine Génétique et Développement, Denis Jabaudon et Christian Lüscher du Département des Neurosciences Fondamentales, font partie des heureux lauréats.

Ces subsides de plusieurs millions d’euros chacun financent des projets de recherche particulièrement originaux dirigés par des chercheuses et des chercheurs leaders dans leur domaine. Il s’agit ainsi d’une reconnaissance internationale exceptionnelle pour les équipes lauréates.

Nous félicitons les trois lauréats pour cet important soutien, et leur souhaitons plein succès dans la suite de leurs recherches.

Les horloges circadiennes (du latin «circa diem», environ un jour) permettent aux organismes d’anticiper les changements périodiques du temps géophysique et de s’y adapter. Presque toutes les cellules de notre corps disposent d’horloges moléculaires qui régulent et synchronisent les fonctions métaboliques selon un cycle de 24 heures d’alternance jour-nuit. Ainsi, les preuves s’accumulent pour montrer que les perturbations de nos horloges internes dues aux changements fréquents de fuseaux horaires, aux horaires de travail irréguliers ou au vieillissement ont un impact important sur le développement de maladies métaboliques chez les êtres humains, et notamment le diabète de type 2. De telles perturbations semblent en effet empêcher le bon fonctionnement des cellules des îlots pancréatiques qui sécrètent l’insuline et le glucagon, les hormones qui régulent le taux de sucre dans le sang.

En comparant les cellules pancréatiques de donneurs diabétiques et celles de personnes saines, le groupe de la Dre Charna Dibner, de l’Université de Genève et des Hôpitaux Universitaires de Genève, démontre pour la première fois que les premières présentaient des oscillateurs circadiens compromis. De plus, ces dérèglements étaient concomitants à la perturbation de la sécrétion hormonale. Par ailleurs, en utilisant une molécule modulatrice d’horloge appelée Nobiletin, extraite de l’écorce de citron, les chercheurs ont réussi à «réparer» les horloges cellulaires perturbées et à restaurer partiellement la fonction de ces cellules. Ces résultats, à découvrir dans les Proceedings of the National Academy of Sciences des Etats-Unis, apportent un premier aperçu d’une approche novatrice du contrôle du diabète.

Les manuels de biologie nous apprennent que les cellules, une fois différenciées, restent figées dans l’identité qu’elles ont acquise.

En incitant des cellules pancréatiques humaines non productrices d’insuline à modifier leur fonction pour fabriquer cette hormone de manière durable, des chercheurs du groupe du Prof. Pedro Herrera de l’Université de Genève démontrent pour la première fois que la capacité d’adaptation de nos cellules est bien plus grande qu’on ne le pensait. De plus, cette plasticité ne serait pas une exclusivité des cellules du pancréas humain. Une véritable révolution pour la biologie cellulaire, à découvrir dans la revue Nature. Ce type de conversion cellulaire pourrait compenser la perte ou la dysfonction des cellules produisant naturellement l’insuline, lors d’un diabète.