Le GABA : espoir de traitement pour les diabétiques de type 1

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Glycémie et diabète
Type : Pratique du raisonnement scientifique 2 | Année : 2018 | Académie : France métropolitaine


France métropolitaine • Juin 2018

pratique du raisonnement scientifique

Exercice 2 spécialité • 5 points

Le GABA, espoir de traitement pour les diabétiques de type 1

 À partir de l’étude des documents et des connaissances, justifiez que le GABA constitue un espoir de traitement pour les diabétiques de type 1 et expliquez son mode d’action.

document 1 Conséquences de l’injection quotidienne de GABA sur des souris diabétiques

a. Concentration en glucose mesurée dans le sang de souris diabétiques ayant reçu des injections quotidiennes de GABA ou de solution saline (témoin)

svtT_1806_07_03C_01

Soltani et al., PNAS, 2011

b. Coupes de pancréas de souris observées au microscope après marquage des cellules β des îlots de Langerhans (en noir) et identification de lymphocytes infiltrant le tissu (flèches rouges)

CC BY-NC-ND

svtT_1806_07_03C_02

Soltani et al., PNAS, 2011

c. Concentrations d’insuline et de glucagon mesurées dans le sang de souris diabétiques ayant reçu des injections quotidiennes de solution saline ou de GABA

svtT_1806_07_03C_03a

svtT_1806_07_03C_03b

Soltani et al., PNAS, 2011

document 2 Pourcentage des cellules productrices de glucagon (cellules α) ou d’insuline (cellules β) dans les îlots de Langerhans de souris ayant reçu, ou non (CTRL), des injections de GABA à différentes concentrations

svtT_1806_07_03C_04

D’après Ben-Othman et al., Cell, 168, 2017

document 3 Effet du GABA sur la proportion de cellules productrices d’insuline et de glucagon dans les îlots de Langerhans

Schématisation simplifiée d’un îlot de Langerhans avec marquage des cellules produisant de l’insuline (svtT_1806_07_03C_05_etoile)

Schématisation simplifiée d’un îlot de Langerhans avec marquage :

– des cellules produisant de l’insuline (svtT_1806_07_03C_05_etoile)

– des cellules produisant du glucagon (svtT_1806_07_03C_05_triangle)

– des cellules ayant produit du glucagon mais n’en produisant plus (svtT_1806_07_03C_05_triangle_bleu)

Traitement reçu par les souris

Solution saline (témoin)

svtT_1806_07_03C_05a

svtT_1806_07_03C_05b

GABA

svtT_1806_07_03C_05c

svtT_1806_07_03C_05d

Schéma simplifié d’après Ben-Othman et al., Cell, 168, 2017

Les clés du sujet

Comprendre le sujet

Le sujet comprend deux parties : la première porte sur l’espoir d’un traitement chez les diabétiques de type 1, la deuxième sur le mode d’action du GABA. Comprendre ce mode d’action permet d’expliquer l’utilité d’un tel médicament pour les diabètes de type 1, il est donc plus judicieux de commencer par cette partie.

Le document 1 met en évidence l’action hypoglycémiante du GABA chez les souris rendues artificiellement diabétiques, et laisse supposer que son action s’exerce sur les îlots de Langerhans.

Les documents 2 et 3 permettent de préciser les deux modalités d’action du GABA. Le document 3 est une schématisation extrême des résultats expérimentaux des chercheurs pour mettre en relief les faits essentiels. Il faut l’analyser très rigoureusement en utilisant la méthode comparative et en s’appuyant sur une analyse quantitative des données fournies.

Il reste à utiliser vos connaissances sur le diabète de type 1 humain pour expliquer pourquoi le GABA pourrait être un médicament.

Mobiliser ses connaissances

La régulation de la glycémie repose notamment sur les hormones pancréatiques : insuline et glucagon.

Le diabète de type 1 résulte de la perturbation de la régulation de la glycémie provoquée par l’arrêt ou l’insuffisance d’une production pancréatique d’insuline.

L’absence ou l’insuffisance de l’insuline est due à une destruction auto-immune des cellules β des îlots de Langerhans.