Pratique clinique Le diabète et la promesse d'un rôle préventif et thérapeutique pour la vitamine D Femke Baeke, Conny Gysemans, Chantal Mathieu La vitamine D est présente à l'état naturel dans quelques aliments et est produite par le corps lorsque les rayons ultraviolets du soleil entrent en contact avec la peau. Cette vitamine liposoluble est également disponible sous forme de supplément alimentaire. La vitamine D a pour principale fonction biologique de maintenir les niveaux de calcium et de phosphore dans le sang, en facilitant l'absorption de calcium et en favorisant la formation et la préservation d'os solides. Les conclusions de recherches récentes laissent entendre que la vitamine D pourrait également offrir une protection contre l'ostéoporose, l'hypertension, certains cancers et plusieurs maladies autoimmunes, dont le diabète. Les auteurs de cet article font le point. Chez les enfants, la carence en vitamine D cellules bêta et des cellules immunitaires de manière endogène par la peau en cas provoque le rachitisme, responsable de du pancréas – les deux principaux acteurs d'exposition à un rayonnement ultraviolet. malformations du squelette. Chez les de la pathogenèse du diabète de type 1 Divers aliments, en particulier les poissons adultes, cette carence peut entraîner l'os- et de type 2. Ces découvertes ont suscité gras, ainsi que les œufs, le lait enrichi et téomalacie, qui se traduit par une faiblesse un certain intérêt scientifique et clinique l'huile de foie de morue, constituent une musculaire accompagnée d'une fragilité quant au rôle possible de la vitamine D autre source importante de vitamine D. des os. Mais les personnes présentant une dans la prévention, le développement et Des aliments riches en vitamine D ou des carence en vitamine D peuvent également le traitement de ces conditions. suppléments de vitamine D sont essentiels, développer une tolérance abaissée au glu- en particulier lorsque le soleil se fait rare. cose. En outre, des récepteurs de la forme Vitamine ou hormone ? Pour devenir active, la vitamine D doit biologiquement active de la vitamine D Dans un sens, la vitamine D n'est pas une passer par deux étapes d'hydroxylation – (1,25(OH)2D3) ont été découverts dans des véritable vitamine, puisqu'elle est produite l'une dans le foie et l'autre dans les reins Juin 2009 | Volume 54 | Numéro 2 35 36 Pratique clinique – ce qui permet d'obtenir la forme active à l'insuline dans des cellules cibles. Les don- L'évaluation correcte de ces résultats est 1,25(OH)2D3, laquelle se lie au récepteur nées recueillies sur des souris génétiquement cependant difficile car des doses différentes de la vitamine D présent dans le noyau modifiées afin d'inactiver leur récepteur de de vitamine D ont été administrées. Des des cellules du corps humain. vitamine D (souris mutées pour le récepteur études à grande échelle sont par consé- de la vitamine D) sont quant à elles contra- quent nécessaires avant que ces données Diabète de type 2 et vitamine D dictoires. Certains groupes font état d'un puissent être traduites en directives. Quoi L'existence d'un lien entre la carence en vita- métabolisme normal du glucose chez ces qu'il en soit, nous pouvons conclure que mine D et la tolérance abaissée au glucose a souris, tandis que d'autres signalent des la détection et le traitement de la carence été suggérée pour la première fois dans les dysfonctionnements majeurs. en vitamine D chez les personnes à risque années 1970. 1,2 Des niveaux normaux de de souffrir d'une telle carence (après une calcium et de vitamine D semblent en effet Quelques essais cliniques consistant à don- chirurgie bariatrique, par exemple) sont indispensables au fonctionnement normal ner des suppléments de vitamine D à des extrêmement importants pour l'état de santé des cellules bêta. La vitamine D semble éga- personnes au stade du prédiabète ont été des os, voire le métabolisme du glucose. lement avoir des effets bénéfiques sur l'ac- réalisés. Des effets positifs ont été consta- tion de l'insuline en affectant la sensibilité tés au niveau du contrôle de la glycémie. Diabète de type 1 et vitamine D On trouve des récepteurs de la vitamine D dans la plupart des cellules immunitaires. Figure : Mécanismes protecteurs de la vitamine D Certaines cellules immunitaires, telles que les macrophages, sont par ailleurs Cellule bêta mØ Lymphocite T DC capables d'activer la vitamine D dans la mesure où elles possèdent les enzymes d'hydroxylation nécessaires. Il est intéressant de noter que, au travers de son action sur les différentes cellules immunitaires, la vitamine D active a un effet important sur le système immunitaire en général.3 Les cellules bêta possèdent également des Vitamine D récepteurs de la vitamine D, laquelle est indispensable pour la production et la sécrétion normale d'insuline. Il est par ailleurs apparu que le traitement de cellules bêta avec la forme 1,25(OH)2D3 inhibait la Foie Tissu adipeux Muscle sécrétion de protéines néfastes (les chimiokines) – qui contribuent à la destruction des cellules bêta.4 Un facteur de déclenchement du La vitamine D joue un rôle important dans l'homéostasie du glucose par le biais de différents mécanismes. La vitamine D n'est pas seulement essentielle pour le fonctionnement normal des cellules bêta, elle améliore également la sensibilité à l'insuline dans des cellules cibles du foie, du muscle squelettique et du tissu adipeux. En outre, la vitamine D protège les cellules bêta des attaques immunitaires néfastes – directement, par le biais de son action sur la cellule bêta et, indirectement, en agissant sur différentes cellules immunitaires, dont les macrophages inflammatoires (mØ), les cellules dendritiques (DC) et les lymphocytes T. Ces mécanismes réunis mettent en exergue les effets préventifs de la vitamine D en termes de développement du diabète de type 1 et de type 2. diabète de type 1 ? Il existe un lien entre la carence en vitamine D et l'augmentation du risque de diabète de type 1 et d'autres maladies autoimmunes chez les êtres humains et les animaux. Les souris non obèses souffrant d'une carence en vitamine D et de diabète développent le Juin 2009 | Volume 54 | Numéro 2 Pratique clinique diabète de type 1 plus tôt et présentent une réduire les effets secondaires indésirables évolution plus grave de la condition que des immunosuppresseurs existants. Femke Baeke, Conny Gysemans, Chantal Mathieu vitamine D. Ces résultats viennent confirmer Il semble donc que la forme active de la des données épidémiologiques ayant mis vitamine D puisse jouer un rôle potentiel- en évidence une multiplication par trois du lement intéressant dans la lutte contre le Femke Baeke est étudiante au sein du Laboratory of Experimental Medicine and Endocrinology (LEGENDO) de l’Université catholique de Louvain, Belgique. diabète de type 1 en cas de carence en diabète de type 1. L'administration systé- vitamine D en début de vie. mique de doses élevées d'1,25(OH)2D3 celles affichant des niveaux adéquats de a par contre des conséquences négatives En conséquence, des liens ont pu être établis sur le métabolisme des os et du calcium. entre des zones géographiques (et l'exposi- Pour remédier à ce problème, des analo- tion correspondante au soleil) et l'incidence gues d'1,25(OH)2D3 n'ayant pas d'effet de diverses maladies autoimmunes. Au vu combiné sur les os et le système immuni- de ces divers éléments, la prévention de la taire sont en cours de développement.8 La carence en vitamine D, en particulier en recherche d'un analogue sûr à 100 % – début de vie, est vivement recommandée. alliant protection efficace des cellules bêta et du système immunitaire et absence de La forme 1,25(OH)2D3 comme thérapie possible ? conséquences sur le métabolisme des os et du calcium – se poursuit. Il est possible que la forme active de la vitamine D puisse servir d'outil prophylactique Conclusion ou curatif. Des recherches sur des animaux Des preuves irréfutables provenant de don- ont mis en évidence des effets préventifs nées épidémiologiques et in vitro et d'études notables sur le développement du diabète sur des animaux laissent entendre que la de type 1 chez des souris recevant un vitamine D jouerait un rôle important dans traitement à dose élevée d'1,25(OH)2D3 le développement du diabète de type 1 et tout au long de leur vie.5 La fréquence du de type 2. La contribution de la vitamine D diabète chez ces souris a été réduite à à la prévention de ces conditions dans les moins de 10 %, contre 60 à 70 % pour modèles animaux peut être en grande partie les souris de contrôle. expliquée par son rôle physiologique majeur dans le fonctionnement normal des cellules L'utilisation de la forme 1,25(OH)2D3 à un bêta et du système immunitaire. cellules bêta a déjà commencé, semble plus Les chercheurs espèrent aujourd'hui que compliquée. L'administration d'1,25(OH)2D3 ces recherches approfondies et le dévelop- semble en effet insuffisante pour contrecarrer pement de nouveaux analogues structurels l'attaque immunitaire continue dont font déboucheront sur un outil thérapeutique l'objet les cellules bêta. La combinaison permettant d'exploiter ce système pro- d'1,25(OH)2D3 avec un suppresseur de metteur. À l'heure actuelle, la principale lymphocytes T s'est toutefois avérée être conclusion tirée par les médecins est que la une stratégie efficace, dans la mesure où prévention de la carence en vitamine D est l'1,25(OH)2D3 travaille en synergie avec très importante, non seulement pour l'état les immunosuppresseurs existants, tels que du calcium et des os, mais également de la cyclosporine A.6,7 La forme 1,25(OH)2D3 par le rôle de cette vitamine dans la pré- stade ultérieur, lorsque la destruction des pourrait par conséquent être utilisée pour vention du diabète de type 1 et de type 2. Conny Gysemans est boursière postdoctorale au sein du Laboratory of Experimental Medicine and Endocrinology (LEGENDO) de l’Université catholique de Louvain, Belgique. Chantal Mathieu est professeur au sein du Laboratory of Experimental Medicine and Endocrinology (LEGENDO) de l’Université catholique de Louvain, Belgique. Références 1 M athieu C, Gysemans C, Giulietti A, et al. Vitamin D and diabetes. Diabetologia 2005; 48: 1247-57. 2 P alomer X, González-Clemente JM, BlancoVaca F, et al. Role of vitamin D in the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus. Diabetes Obes Metab 2008; 10: 185-97. 3 Baeke F, van Etten E, Gysemans C, et al. Vitamin D signalling in immune-mediated disorders: Evolving insights and therapeutic opportunities. Mol Aspects Med 2008; 29: 376-87. 4 Gysemans CA, Cardozo AK, Callewaert H, et al. 1,25-Dihydroxyvitamin D3 modulates expression of chemokines and cytokines in pancreatic islets: implications for prevention of diabetes in nonobese diabetic mice. 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