This study aimed to investigate the relationship between lipopolysaccharide (LPS) and zonulin levels and also to show the effect of acute hyperglycemic stress induced by oral glucose tolerance testing (OGTT) on zonulin levels in pre-diabetic patients.

Four groups were constituted according to the criteria of the American Diabetes Association (ADA), based on OGTT results: control group (n:40); prediabetic group (n:56), divided into two subgroups: impaired fasting glucose group (IFG) (n:36), and impaired glucose tolerance (IGT) + IFG group (n:20) and type-2 diabetes mellitus (T2DM) group (n:45).

Zonulin and LPS did not significantly differ between the prediabetes and control groups, but were significantly higher in the T2DM group compared to both the prediabetic and the control group (P<0.001). After OGTT, zonulin and LPS were significantly higher in the prediabetes group compared to the control group (P<0.01 and P<0.05, respectively), and significantly lower in the IFG and IFG+IGT groups compared to the T2DM group (P<0.001, P<0.001 and P<0.001, P<0.001, respectively). A positive correlation was detected between fasting zonulin and 2-hour zonulin (r=0.727, P<0.001) and between fasting LPS (r=0.555, P<0.001) and 2-hour LPS (r=0.567, P<0.001) in the prediabetic group. Increased zonulin and LPS levels and the positive correlation between these levels during the prediabetic period although non significant suggests onset of intestinal permeability.

During acute hyperglycemia in prediabetic patients, up-regulation of zonulin and LPS may affect intestinal function. The intestines may play a key role in up-regulation of glucose and the pathogenesis of diabetes.

Les objectifs de cette étude sont d’étudier la relation entre les lipopolysaccharides (LPS) et les taux de zonuline et de démontrer l’effet d’un stress hyperglycémique induit par test d’hyperglycémie provoquée par voie orale (HGPO) sur les taux de zonuline, chez les patients atteints de prédiabète.

Quatre groupes ont été constitués d’après les critères de l’Association américaine du diabète (ADA) à partir des résultats des HGPO : un groupe « témoin (n=40), un groupe « prédiabète » (n=56) (divisé en deux sous-groupes : un sous-groupe avec hyperglycémie de jeûne [IFG ; n=36] et un sous-groupe présentant à la fois une intolérance au glucose [IGT] et une IFG [n=20], ainsi qu’un groupe de diabétiques de type 2 (T2DM) (n=45).

Les taux de zonuline et de LPS ne différaient pas de façon significative entre les groupes témoin et prédiabète. Cependant, ces taux étaient significativement plus élevés dans le groupe T2DM par rapport aux groupes témoin et prédiabète (p<0,001). Après HGPO, les taux de zonuline et de LPS étaient significativement plus élevés dans le groupe prédiabète par rapport au groupe témoin (p<0,01 et p<0,05, respectivement), mais significativement plus faible dans les groupes IFG et IFG + IGT par rapport au groupe T2DM (p<0,001, p<0,001 et p<0,001, p<0,001, respectivement). Une corrélation positive a été détectée entre le taux de zonuline à jeûn et le taux de zonuline à 2h de l'épreuve d'HGPO (r=0,727 et p<0,001), ainsi qu’entre le taux de LPS à jeûn (r=0,555 et p<0,001) et le taux de LPS à 2h de l'épreuve d'HGPO (r=0,567 et p<0,001) dans le groupe prédiabète. Les taux augmentés de zonuline et de LPS ainsi que la corrélation positive entre ces deux taux durant la période de prédiabète, bien que statistiquement non significative, suggèrent un début de perméabilité intestinale.

À l'occasion d'une hyperglycémie marquée chez des patients prédiabétiques, l’ascension de la zonuline et des LPS pourrait impacter la fonction intestinale. L’intestin pourrait jouer un rôle clé dans l’hyperglycémie et la pathogenèse du diabète.