Le sémaglutide fait des vagues sur la scène médicale grâce à son efficacité dans le traitement des patients atteints de diabète de type 2 et d’obésité. Des gens ordinaires aux stars, nombreux sont ceux qui chantent les louanges de sa marque antidiabète Ozempic et de sa marque pour la perte de poids Wegovy.
Bien que plusieurs études et essais cliniques aient démontré l’efficacité du sémaglutide, il est utile de comprendre comment il fonctionne exactement. En pharmacologie, c’est-à-dire l’étude des propriétés et des effets des médicaments, le « mécanisme d’action » est le processus biochimique à l’origine de l’efficacité d’un médicament.
Dans cet article, nous allons examiner de plus près la structure et la nature du semaglutide. En outre, nous expliquerons comment il contribue à réguler la glycémie et à favoriser la perte de poids. Nous parlerons également de l’efficacité clinique et du profil de sécurité du sémaglutide, en citant d’importants corpus de recherche. Poursuivez votre lecture pour découvrir le mécanisme d’action du semaglutide.
Qu’est-ce que le semaglutide ?
Tout d’abord, il est essentiel de définir le sémaglutide. Qu’est-ce que c’est exactement ?
Définition et classification du semaglutide
Dans le tractus gastro-intestinal inférieur se trouve l’hormone GLP-1 qui, après la consommation d’aliments, produit et sécrète de l’insuline à partir du pancréas. L’insuline est une hormone qui réduit la quantité de glucose, une sorte de sucre, dans la circulation sanguine. Elle facilite également le passage du glucose dans les cellules de l’organisme, où il sera utilisé ou stocké sous forme d’énergie.
Le sémaglutide est classé parmi les agonistes des récepteurs du peptide-1 de type glucagon ou GLP-1 Ra, utilisés pour traiter le diabète de type 2 et l’obésité. Fondamentalement, les GLP-1 Ras imitent le fonctionnement de l’hormone GLP-1. Lorsque le taux de sucre dans le sang est élevé, le semaglutide aide le pancréas à libérer la bonne quantité d’insuline. Un GLP-1 Ra aide également à ralentir le mouvement des aliments, ce qui réduit l’appétit et stimule la perte de poids.
Premières études
Avant que le semaglutide ne soit approuvé par la FDA, les scientifiques ont mené d’innombrables recherches pour étudier son efficacité sur le diabète.
A 2014 étude a comparé l’efficacité du semaglutide sur des participants atteints de diabète de type 2. Ceux qui ont reçu le semaglutide ont vu leur taux d’HbA1c baisser de manière significative par rapport à ceux du groupe placebo. Le taux d’HbA1c correspond aux résultats d’une analyse de sang indiquant si le patient est pré-diabétique ou diabétique.
Une autre étude a comparé l’efficacité du semaglutide administré une fois par semaine à celle du liraglutide, un médicament antidiabétique administré une fois par jour, chez des patients atteints de diabète de type 2. Les deux participants ont constaté une réduction de leur taux de sucre dans le sang, avec une réduction plus importante chez ceux qui ont pris le semaglutide.
Développement et approbation du semaglutide
Après des décennies de recherche, les scientifiques ont fait une percée avec le développement de GLP-1 Ras tels que le semaglutide. Voici une chronologie.
1960s : Identification des hormones incrétines
- Les scientifiques ont prouvé que le tractus gastro-intestinal sécrète des hormones incrétinesou hormones qui réduisent le taux de sucre dans le sang.
Années 1980-1990 : Découverte du GLP-1 et de son rôle
- Des chercheurs découvrent le GLP-1.
- Dans les années 1990, des études ont montré que le GLP-1 ne déclenchait pas seulement la libération d’insuline, mais qu’il inhibait également la sécrétion de glucagon. inhibait également la sécrétion de glucagon, une hormone qui augmente normalement le taux de sucre dans le sang pour que le foie libère le glucose stocké.-une hormone qui augmente normalement le taux de sucre dans le sang pour que le foie libère le glucose stocké.
Début des années 2000 : Le GLP-1 et les premiers agonistes du récepteur du GLP-1
- Les scientifiques commencent à étudier comment le GLP-1 pourrait stimuler la sécrétion d’insuline sans déclencher d’hypoglycémie, un état dans lequel le taux de sucre dans le sang est inférieur à la normale.
- Au milieu des années 2000, les scientifiques ont mis au point les premiers GLP-1 Ras, l’exénatide et le liraglutide.
2012 : Découverte et développement du sémaglutide
- En 2012, la société pharmaceutique danoise Novo Nordisk découvre et développe le semaglutide.
2017-2021 : Approbations de la FDA
- Ozempic, la marque antidiabète du semaglutide, a reçu l’approbation de la FDA en 2017.
- Son autre marque antidiabète, Rybelsius, a reçu l’approbation de la FDA en 2019.
- Wegovy, le médicament pour la perte de poids à base de semaglutide, obtient le feu vert de la FDA en 2021.
Comprendre les récepteurs du GLP-1
Pour savoir comment fonctionne le semaglutide, vous devez comprendre les protéines au niveau moléculaire.
Acides aminés et protéines
Les acides aminés sont les éléments constitutifs des protéines, qui sont des molécules vitales pour les organismes vivants. Ce sont de minuscules composés composés de carbone, d’hydrogène, d’oxygène, d’azote et parfois de soufre.
Pour fonctionner correctement, le corps humain a besoin de 20 types différents d’acides aminés essentiels provenant de l’alimentation.
De longues chaînes d’acides aminés forment les protéines de l’organisme, qui sont liées à d’autres protéines par des liaisons peptidiques covalentes. Grâce aux acides aminés, l’organisme peut construire et réparer les os et les muscles, produire des hormones et des enzymes pour l’énergie.
Les protéines G et l’insuline
Les protéines G sont des protéines qui agissent comme un interrupteur moléculaire, envoyant des signaux des récepteurs cellulaires vers l’intérieur de la cellule. Ces signaux sont essentiels pour les fonctions corporelles telles que la croissance et la différenciation des cellules, la régulation hormonale, la réponse immunitaire et la contraction musculaire. En outre, elle est également essentielle à la relaxation, à la neurotransmission et à la perception du goût et de l’odorat.
Les récepteurs du GLP-1 réagissent au GLP-1. Lorsque le GLP-1 se lie aux récepteurs du GLP-1, il active certaines actions cellulaires comme la sécrétion d’insuline et l’inhibition du glucagon. Le GLP-1 favorise également une vidange gastrique lente et réduit l’appétit.
Les récepteurs du GLP-1 se trouvent généralement dans les cellules bêta du pancréas, qui produisent de l’insuline, et dans les cellules alpha, qui inhibent le glucagon. Ils sont également dans du tronc cérébral zone postrema qui contrôle les vomissements, la pression artérielle, la faim et la soif. Cette découverte suggère que les traitements à base de GLP-1 peuvent également jouer un rôle en dehors de la régulation de la glycémie.
Le sémaglutide et son mécanisme d’action
Nous comprenons maintenant la composition chimique du sémaglutide et son rôle essentiel dans les fonctions de l’organisme. Nous pouvons maintenant discuter de la manière dont le semaglutide produit un effet dans l’organisme, concernant le traitement du diabète de type 2 et de l’obésité.
Le semaglutide étant un agoniste du récepteur GLP-1, il peut reproduire les effets de l’hormone GLP-1. Il régule ainsi la glycémie à jeun et la glycémie post-prandiale. En outre, il favorise la perte de poids. Voici une explication plus complète de son fonctionnement.
Activation des récepteurs du GLP-1
Le sémaglutide se lie aux récepteurs du GLP-1 dans les cellules bêta du pancréas et les active, de la même manière que le GLP-1. Lorsque la glycémie est élevée, il incite le pancréas à libérer de l’insuline sanguine, réduisant ainsi la glycémie après les repas.
Inhibition du glucagon
Un autre processus du mécanisme d’action du semaglutide est l’inhibition du glucagon, qui augmente le taux de sucre dans le sang et stimule la libération de glucose. Comme le sémaglutide empêche la libération de glucagon, il contrôle la glycémie globale de l’organisme.
Ralentissement de la vidange gastrique
Des études ont montré que le semaglutide retardait la digestion ou la vidange gastrique, entraînant une sensation de satiété longtemps après le repas. En fait, les participants ont conservé 37 % d’un repas solide, même s’il avait été consommé en une seule fois. quatre heures depuis qu’ils ont mangé. Comme les personnes prenant du semaglutide se sentaient rassasiées plus longtemps, elles avaient moins souvent faim, ce qui réduisait leur appétit et leur consommation de nourriture.
Réduction de l’appétit et gestion du poids
Comme les récepteurs du GLP-1 se trouvent à la fois dans la périphérie et dans le système nerveux central, la liaison du semaglutide déclenche une modification du comportement. En particulier, le semaglutide s’est avéré réduire les fringalesnotamment celle des aliments gras, chez les participants souffrant d’obésité.
Le semaglutide a freiné l’envie de manger tout en augmentant la signalisation de la récompense par la dopamine. La dopamine est une sorte de neurotransmetteur dans le cerveau qui déclenche des sentiments de plaisir, de satisfaction, de motivation et d’apprentissage.
Dans une étude réalisée en 2023, des chercheurs ont récompensé des souris avec du saccharose chaque fois qu’elles effectuaient une action à laquelle elles étaient conditionnées. À chaque fois, les chercheurs leur injectaient du semaglutide.
Les chercheurs ont observé que le semaglutide réduisait les récompenses des souris tandis que l’activité des neurones dopaminergiques augmentait dans l’aire tegmentale ventrale du cerveau. Les souris étaient ainsi de plus en plus rassasiées, même lorsque les chercheurs ne les récompensaient pas autant.
Pharmacocinétique et pharmacodynamique du sémaglutide
Si nous avons abordé le processus biochimique du semaglutide dans l’organisme, il convient également de se pencher sur sa pharmacocinétique et sa pharmacodynamie. La pharmacocinétique est l’étude de la réaction de l’organisme à un médicament, tandis que la pharmacodynamie étudie les effets biochimiques et physiologiques du médicament.
Absorption, distribution, métabolisme et excrétion
A 2017 étude a examiné comment l’organisme traitait et excrétait une dose de semaglutide sous-cutanée ou injectée. Les chercheurs ont marqué le semaglutide avec une substance radioactive et ont suivi son parcours dans l’organisme d’humains, de singes et de souris en bonne santé.
Ensuite, les chercheurs ont mesuré la quantité de radioactivité dans le sang, l’urine et les fèces des sujets. Ils ont ainsi découvert que le semaglutide restait intact dans le sang et était métabolisé avant d’être excrété. Chez l’homme comme chez l’animal, l’excrétion du semaglutide se fait plus souvent par l’urine que par la défécation.
Le clivage protéolytique a également joué un rôle dans le métabolisme du semaglutide. Le clivage protéolytique est le processus par lequel les liaisons peptidiques entre les acides aminés sont rompues. Un autre processus, la bêta-oxydation, par lequel les molécules d’acides gras se décomposent, a également métabolisé le semaglutide.
Une autre étude a montré qu’après avoir été absorbé par l’organisme, le semaglutide circule dans le sang avant d’être métabolisé et excrété.
Recherche en cours
On attend beaucoup du semaglutide, compte tenu du volume de preuves étayant sa sécurité et son efficacité.
Le professeur Carel le Roux est directeur du laboratoire de médecine métabolique au centre de recherche sur les complications du diabète de l’University College Dublin. Selon lui, les sociétés pharmaceutiques sont en train d’inverser leur approche en matière d’essais de nouveaux médicaments.
Rappelez-vous comment Novo Nordisk a développé les marques de perte de poids du semaglutide après avoir découvert ses avantages secondaires en matière de gestion du poids. Cette fois-ci, les fabricants de médicaments développent des médicaments contre l’obésité avant de développer des médicaments contre le diabète.
« Les entreprises avaient l’habitude de dérisquer le traitement en l’utilisant d’abord pour le diabète, puis en l’étendant à la maladie de l’obésité », a déclaré M. Le Roux. « Ce que nous constatons aujourd’hui, c’est que les entreprises font l’inverse. Je pense que vous verrez des médicaments conçus pour l’obésité être utilisés pour les diabétiques et que vous verrez des médicaments conçus pour le diabète être utilisés pour les personnes souffrant d’obésité. Ce sera bidirectionnel ».
D’ici à la fin de l’année 2024, six essais cliniques sur l’obésité seront terminées. Ces études visent à soutenir le développement non seulement de médicaments à base de GLP-1. Elles visent également à soutenir les inhibiteurs de la monoacylglycérol acyltransférase 2 (MGAT2) et les inhibiteurs du peptide lié au gène de la calcitonine (CGRP).
L’inhibition du MGAT2 a été liée à la perte de poids en contrôlant la régulation des hormones intestinales et la dépense énergétique. Les niveaux de CGRP, quant à eux, sont généralement plus élevés chez les personnes souffrant d’obésité.
Ce qui nous attend
La découverte du GLP-1 a ouvert la voie au développement de médicaments antidiabétiques et amaigrissants efficaces tels que le semaglutide. La compréhension des effets des récepteurs du GLP-1 est essentielle au développement de la recherche sur le rôle des hormones intestinales dans la régulation de la glycémie et la gestion du poids.
2024 sera certainement une année charnière dans la recherche sur l’obésité. En effet, les entreprises pharmaceutiques découvriront le potentiel plus profond du GLP-1 et des enzymes pour favoriser la perte de poids et le diabète.
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