Comment la vitamine K protège du diabète

L'étude a découvert une nouvelle protéine nécessitant la vitamine K comme cofacteur. Il est depuis longtemps connu que la vitamine K régule à la fois la synthèse et la carboxylation de l'ostéocalcine, cette dernière régulant ensuite des fonctions aussi diverses que la coagulation sanguine, la minéralisation osseuse, la décalcification des tissus mous, le taux métabolique des cellules adipeuses, la synthèse de testostérone/progestérone dans les gonades mâles/fémines, la sécrétion d'insuline, etc. C'est cette dernière fonction – la régulation de la sécrétion d'insuline – qui a suscité un grand intérêt récemment en ce qui concerne à la fois la vitamine K et l'ostéocalcine. Il existe plusieurs études observationnelles démontrant un lien inverse fort entre les niveaux/consommation de vitamine K et le diabète. Il existe également quelques essais d'intervention (à la fois humains et animaux) démontrant que l'administration de vitamine K peut améliorer la résistance à l'insuline et/ou le diabète. Cependant, jusqu'à présent, le mécanisme des effets de la vitamine K était incomplet, car ses effets sur l'ostéocalcine ne suffisent pas à expliquer son potentiel antidiabétique. L'étude ci-dessous a découvert une protéine inconnue jusqu'alors dans le réticulum endoplasmique (RE) qui pourrait fournir une explication supplémentaire aux effets de la vitamine K. Cette protéine, appelée eGRP, est responsable du contrôle du flux de calcium bidirectionnel entre le cytosol et le RE dans les cellules bêta du pancréas (où l'insuline est produite). Un excès d'entrée de calcium dans le RE signifie une sécrétion excessive d'insuline, ce qui serait l'hyperinsulinémie classique du diabète de type II. L'étude a découvert que des niveaux suffisants de vitamine K permettent le bon fonctionnement de l'EGRP, piégeant ainsi l'excès de calcium et protégeant les cellules bêta. Si une surcharge chronique de calcium se produit (en raison d'un manque de vitamine K), la surcharge et l'hyperinsulinémie qui en résultent entraînent finalement une toxicité et la mort des cellules bêta, et donc le diabète de type I. Ainsi, la vitamine K peut protéger contre les deux types de diabète.

https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(23)00511-9

https://medicalxpress.com/news/2023-05-reveals-vitamin-diabetes.html

“…La vitamine K est un micronutriment connu pour son rôle dans la coagulation sanguine, en particulier dans la gamma-carboxylation, une réaction enzymatique essentielle à ce processus. On soupçonne depuis plusieurs années que cette vitamine, et donc la gamma-carboxylation, pourrait avoir d'autres fonctions. Plusieurs études suggèrent un lien entre une consommation réduite de vitamine K et un risque accru de diabète. Cependant, les mécanismes biologiques par lesquels la vitamine K protège contre le diabète restaient un mystère jusqu'à présent. Dans leur étude, Mathieu Ferron, professeur associé en recherche en médecine à l'Université de Montréal, et son équipe à l'IRCM ont pu déterminer que les enzymes impliquées dans la gamma-carboxylation et donc dans l'utilisation de la vitamine K étaient présentes en grande quantité dans les cellules bêta du pancréas, les cellules qui produisent l'insuline précieuse contrôlant les niveaux de sucre dans le sang. « Le diabète est connu pour être causé par une réduction du nombre de cellules bêta ou par leur incapacité à produire suffisamment d'insuline, d'où notre vif intérêt pour cette nouvelle découverte », a déclaré Ferron, un chercheur de premier plan en biologie moléculaire. « Afin d'élucider le mécanisme cellulaire par lequel la vitamine K maintient la fonction des cellules bêta, il était essentiel de déterminer quelle protéine était ciblée par la gamma-carboxylation dans ces cellules. » « Nous avons pu identifier une nouvelle protéine gamma-carboxylée appelée ERGP », a ajouté Julie Lacombe, qui a mené les travaux dans le laboratoire de Ferron. « Notre étude montre que cette protéine joue un rôle important dans le maintien des niveaux physiologiques de calcium dans les cellules bêta afin de prévenir un trouble de la sécrétion d'insuline. Enfin, nous montrons que la vitamine K, par la gamma-carboxylation, est essentielle pour que l'ERGP puisse remplir son rôle ». C'est la première fois en 15 ans qu'une nouvelle protéine dépendante de la vitamine K a été identifiée, ouvrant un nouveau champ de recherche dans ce domaine. »