Ça y est, vos réserves internes de glucose (sucres) sont basses. Jeûne, sport, lorsque les vivres manquent, notre corps met en branle un processus de déstockage du sucre… En partie régulé par le système immunitaire. Loin d’être cantonnées à la défense de l’organisme contre infections et maladies, certaines cellules de l’immunité nommées ILC2 sont missionnées par le système nerveux pour migrer dans le pancréas, d’après de récents travaux publiés dans la revue Science.
« C’est le premier circuit neuro-immuno-endocrinien soutenant la communication inter-organes et le métabolisme« , se réjouit Henrique Veiga-Fernandes, qui a dirigé ces travaux. En clair, c’est la première fois que des chercheurs décrivent un processus biologique passant successivement par le système nerveux, le système immunitaire et la production d’hormones pour réguler le métabolisme d’un organe à un autre.
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Des globules blancs signalent l’hypoglycémie depuis les intestins jusque dans le pancréas
Le premier d’entre eux est le système nerveux central, et en particulier certains neurones du système dit « sympathique » dont les terminaisons atteignent les intestins. Lorsqu’ils sont informés de l’hypoglycémie – grâce à d’autres neurones sensibles au glucose – les neurones sympathiques envoient un message chimique vers les intestins. Ce message est reçu par le deuxième acteur, le système immunitaire, et en particulier des cellules appelées ICL2. « Les ILC2 sont un sous-ensemble de lymphocytes innés« , précise Henrique Veiga-Fernandes, c’est-à-dire des globules blancs impliqués dans la défense de première ligne.
Elles révèlent ici un autre rôle, puisqu’en réponse au message d’hypoglycémie, elles migrent vers le pancréas par les vaisseaux lymphatiques – parallèle à la circulation sanguine. « Une fois dans le pancréas, les ILC2 incitent les cellules alpha à produire du glucagon, qui agit ensuite dans le foie pour induire la transformation des lipides et des protéines en glucose. »
Neuro-pancréatique et neuro-immunitaire, deux circuits complémentaires
Le glucagon est une hormone que les cellules alpha du pancréas produisent également en réponse à la stimulation directe du système nerveux sympathique pour ordonner au foie de relâcher du glucose. Appelé « neuro-pancréatique », ce circuit est bien connu depuis des décennies. La vraie différence entre ces deux voies de production de glucagon tient dans leur durée d’action. « Le circuit neuro-immunitaire nouvellement découvert agit en plusieurs heures plutôt que des minutes. Cependant, il s’agit d’un stimulus très soutenu et vigoureux qui agit en synergie avec l’axe neuro-pancréatique, maximisant ainsi la sécrétion de glucagon en cas de besoin« , explique Henrique Veiga-Fernandes.
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Plus de sucres plus longtemps
Les cellules alpha du pancréas reçoivent donc le message de l’hypoglycémie à la fois par leurs récepteurs à la noradrénaline (message direct des neurones sympathiques) ou les cytokines de type 2 (messagers chimiques des cellules immunitaires ILC2). « Ces signaux distincts nécessitent des récepteurs différents sur les cellules alpha, dont les signaux se synergisent pour maximiser la sécrétion de glucagon de manière durable et robuste« , élabore Henrique Veiga-Fernandes.
Pour son équipe et lui, la combinaison de ces deux circuits en réaction à l’hypoglycémie pourrait donc permettre une production de glucose par le foie plus importante et sur une durée plus longue que s’ils agissaient seuls. « Nous pensons que le couplage de ces deux axes a pu être essentiel dans les réactions de lutte ou de fuite qui nécessitent une grande quantité d’énergie. Par exemple, un prédateur chassant une proie, une proie fuyant un prédateur potentiel, des animaux luttant pour une ressource limitée telle que la nourriture ou un partenaire, etc. », conclut Henrique Veiga-Fernandes.
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