Le glucose est le substrat énergétique des cellules immunitaires en particulier polynucléaires (PMNs) et monocytes (Monos). Le glucose a été montré comme pro-inflammatoire au cours des situations de stress aigu en favorisant la production d’espèces réactives de l’oxygène (ROS).

(1) Mise en évidence d’une production accrue de ROS au cours de l’hyperglycémie modérée par l’augmentation de la production NADPH oxydase via la voie du shunt des pentoses, principale source du substrat NADPH ;(2) étude des conséquences phénotypiques sur les cellules immunitaires.

Le sang total de volontaires sains (CCPSL UNT-N^o 13/SL/015) a été incubé 90minutes soit en normoglycémie (NG), soit en hyperglycémie (HG, glucose 12,5mM), en présence de déoxyglucose bloquant la glycolyse (DOG 12,5mM) ou d’inhibiteurs du shunt des pentoses (épi androstérone et 6 aminonicotinamide (EPI 6AN)). Pour les 5 conditions, nous avons évalué la production radicalaire globale en luminométrie [1Lukaszewicz A.-C., Gontier G., Faivre V., Ouanounou I., Payen D. Elevated production of radical oxygen species by polymorphonuclear neutrophils in cerebrospinal fluid infection Ann Intensive Care 2012 ;  2 : 10 [cross-ref]

Cliccare qui per andare alla sezione Riferimenti] (aire sous la courbe (AUC) et pente d’activation) en conditions basales et stimulée par la PMA-Ionomycine (Phorbol 12 Myristate 13 Acétate). Les modifications phénotypiques des cellules immunitaires étudiées dans ces conditions étaient : expression d’HLA-DR sur les Monos totaux et sous populations CD16+ et CD16-, et les lymphocytes B ; l’expression de CD11b sur les Monos et PMNs ; de CTLA4 sur les lymphocytes T4/T8, et de CD62L (marqueur d’activation cellulaire) sur les Mono, PMNs et lymphocytes. Statistiques : tests non paramétriques.

(1) Production de ROS : En situation quiescente, l’aire sous la courbe de luminométrie (n=19) est plus élevée en HG qu’en NG (p<0,05) (production accrue). Après stimulation par PMA-Ionomycine, cette différence disparaît. Les inhibiteurs réduisent l’AUC par rapport à la NG (p<0,05). La pente de luminométrie (réactivité) est plus élevée en HG qu’en NG (p<0,05). La pente en NG et en HG est supérieure à celles observées avec les inhibiteurs en NG et HG (p<0,05). (2) Phénotype cellulaire : l’HG ne change pas l’expression des marqueurs d’intérêts des Monos (et sous-populations CD16+ et CD16-), les PMNs et les lymphocytes T4 et T8. L’HG augmente uniquement l’HLA DR des lymphocytes B (p<0,05). Le DOG entraîne une diminution de l’expression de HLA DR, du CD11b et du CD62L Monos, ainsi que CD62L PMNs (p<0,05).

Au cours des situations de stress aiguës, l’HG favorise la production de ROS via le shunt des pentoses (NADPH) en accélérant la réactivité de la NADPHoxydase. Il s’y associe des changements phénotypiques des Monos et PMNs mais pas des lymphocytes, qui s’orientent vers une hypo-réactivité non significative. L’HG active donc l’immunité innée entraînant une déficience modérée de l’immunité adaptative.