Les radicaux d’oxygène et d’azote (ROS et RNS) produits en réponse aux cytokines sont impliqués dans la mort des cellules β des îlots de Langerhans lors du diabète de type 1 et de type 2. Cependant, la nature et les sources de ces radicaux ne sont pas clairement identifiées. Les protéines découplantes UCP2 pourraient jouer un rôle dans la production radicalaire par les cellules β et dans l’apoptose. Le but de ce travail était donc de déterminer la provenance des radicaux produits par les cellules β en réponse aux cytokines, ainsi que l’effet d’une surexpression d’UCP2 sur cette production.

Des cellules INS ont été incubées durant 5 h ou 24 h en présence de cytokines. La production de ROS/RNS a été déterminée grâce à des sondes intracellulaires sensibles à H₂O₂ et ONOO- (CM-DCFHDA 5 μm) ou au NO(DAF-FM 5 μm). Les sites de production des radicaux ont été identifiés par l’utilisation de différents inhibiteurs. Des cellules surexprimant de manière inductible UCP2 ont également été utilisées afin de déterminer le rôle de cette protéine dans la production radicalaire et dans la viabilité cellulaire en réponse aux cytokines.

La production de ROS/RNS mesurée par CM-DCFHDA des cellules exposées aux cytokines durant 5 h et 24 h était 3,3±0,5 et 4,4±0,7 fois plus élevée, respectivement, que celle des cellules contrôles (±SEM, n=7 et 11). Cette production radicalaire était réduite par l’inhibition des NOSynthases (–60 %) et du complexe III de la chaîne respiratoire mitochondriale (– 24 %). L’inhibition de la NAD (P) H-oxydase et du complexe I n’avaient pas d’effet. L’augmentation de la production du NO induite par les cytokines était confirmée par une sonde spécifique. La surexpression d’UCP2 diminuait la production de ROS/RNS induite par les cytokines. Cette diminution était confirmée par une moindre induction de iNOS, et une augmentation de la viabilité cellulaire.

Dans les cellules β, les cytokines induisent essentiellement une production de NO et de peroxyde d’hydrogène produit par le complexe III de la chaîne respiratoire mitochondriale. La surexpression d’UCP2 réduit cette production radicalaire par un mécanisme qui reste à déterminer.