2 - Le rôle de l'insuline

   a - Le pancréas endocrine

Le pancréas est un organe de 10 à 12 cm de long, situé à gauche entre la rate et le duodénum, à hauteur des vertèbres lombaires L1 et L2. Il sécrète le suc pancréatique qui contient plusieurs enzymes : trypsine, lipases et amylases. Outre cette fonction exocrine (sécrétion du suc pancréatique dans le duodénum par le canal de Wirsung au niveau de l'ampoule de Vater), le pancréas a une fonction endocrine ou hormonale.

Relations entre pancréas, vésicule biliaire et duodénum

Au microscope, le parenchyme du pancréas montre des structures globulaires : les îlots de Langerhans, dont les cellules sécrètent 3 hormones :

Le glucagon : produit par les cellules alpha des îlots de Langerhans, il a une action hyperglycémiante et glycogénolytique (qui lyse ou décompose le glycogène en molécules de glucose).

• C'est un polypeptide de PM = 3482 (poids moléculaire), formé par une succession de 29 acides aminés. La glucagonémie ou taux de glucagon sanguin est en général inférieure à 50 mmol.L^-1. Une élévation de ce taux est normalement observée après une période de jeûne ou un exercice musculaire important. Une élévation pathologique peut être observée dans les hypoglycémies sévères, dans le diabète sucré acido-cétosique, après un traitement par corticoïdes, au cours de certaines hyperlipoprotéinémies, ou s'il existe une tumeur pancréatique sécrétant du glucagon. Son action hyperglycémiante a été découverte en 1923 par STAUB.

• L'insuline : hormone hypoglycémiante, produite par les cellules bêta des îlots de Langerhans. C'est un polypeptide de 51 acides aminés, à deux chaînes reliées par de ponts disulfures, de PM = 5808.

Les traits rouges et carrés jaunes représentent les ponts disulfures, entre deux cystéines, responsables des courbures dans la molécule.

L'insulinémie (taux d'insuline dans le sang) dépend essentiellement de la glycémie : une augmentation de glucose dans le sang stimule le pancréas à produire de l'insuline. Les valeurs de l'insulinémie sont "normalement" plus élevées chez la femme enceinte et chez les obèses. Découverte en 1921 par une équipe canadienne : Frederick Grant BANTING, Charles Herbert BEST, James Richard Mac LEOD et James Bertram COLLIP (prix Nobel de médecine en 1923), l'insuline a fait l'objet de nombreuses recherches et est disponible aujourd'hui sous des formes de plus en plus adaptées et confortables. A l'insuline de Banting et Best à action rapide, a succédé l'insuline NPH (Neutral Protamin HAGEDORN) à durée d'action plus lente et plus longue, ainsi que des formes intermédiaires.

En 1936, Hagedorn et son collègue B. Norman Jensen découvrirent que l’on pouvait prolonger l’effet de l’insuline en ajoutant à cette dernière une protéine appelée protamine, développée au départ des glandes sexuelles de la truite de rivière. Cette découverte fut accueillie comme une libération, et en 1937 le pape de la diabétologie, l’américain E. Joslin, écrivait : « La protamine est le plus important progrès accompli dans le traitement du diabète depuis la découverte de l’insuline en 1921. »

• La somatostatine ou SRIF (Somatotrophin Releasing Inhibiting Factor): sécrétée par les cellules delta, qui a une action inhibitrice de l'hormone de croissance hypophysaire (STH) et qui règle le débit de l'insuline et du glucagon, pouvant même bloquer totalement ces sécrétions.