Les mécanismes de la production de lait: un rôle pour l'insuline?

Imaginez une nouvelle usine prête à mettre un nouveau produit en marché. Pour y parvenir, elle devra s'assurer que la ligne de production est fonctionnelle et que tous les employés sont prêts à faire leur travail de façon adéquate. C'est un peu ce qui se passe après la naissance du bébé lorsque les glandes mammaires sont enfin prêtes à produire du lait.

Cependant, au lieu d'employés, c'est l'activité d'environ 14 000 gènes qui doit être contrôlée au quart de tour pour s'assurer que tout se passe bien. L’analyse de cette activité complexe a permis récemment d'identifier une cause possible de manque de lait: la résistance à l'insuline.

Grâce à des techniques de biologie moléculaire, des chercheurs américains ont pu examiner l'activité des gènes dans la glande mammaire au fur et à mesure que la production de lait se met en branle. Cependant, ce qui est particulièrement intéressant dans cette étude, c'est que les chercheurs ont pu comparer l'expression des gènes entre un groupe de femmes pour qui la production de lait a bien démarré et un autre pour qui des difficultés se sont présentées.

Ils ont ainsi remarqué que, dans les deux groupes, l'expression des gènes associés à l'insuline était contrôlée très étroitement pendant la lactation. En particulier, les chercheurs ont observé une augmentation de l'activité du gène PTFR dont le rôle est de diminuer l'effet de l'insuline en modifiant son récepteur. Comme l'insuline est connue pour affecter la production de lait, les chercheurs croient que PTFR pourrait servir à la contrôler plus précisément. Une activité adéquate de ce gène serait donc essentielle pour éviter une surproduction de lait.

Cependant, chez les femmes ayant connu des difficultés au niveau de la quantité de lait produite, le gène PTFR était hyperactif, déclenchant une forme de résistance à l'insuline. C'est ainsi que les chercheurs ont pu établir que la résistance à l'insuline pourrait être responsable du manque de lait vécu par certaines mères.

Un portrait clair de l'activité des gènes

Au-delà du rôle de l'insuline, les chercheurs ont pu dresser un portrait de l’activité des gènes dans la glande mammaire en fonction du temps écoulé depuis le début de l’allaitement.

Ainsi, dans les premiers jours suivant l'accouchement, les gènes qui sont les plus actifs sont ceux qui servent à la protection du bébé contre les infections, c'est-à-dire les gènes associés à la réponse immunitaire. De plus, certains gènes favorisant la digestion des molécules du lait étaient plus actifs pendant cette période. Cela pourrait donc donner un coup de pouce au système digestif immature du bébé.

Par la suite, le lait deviendra du lait mature. Pendant la transition, on observe que les gènes les plus actifs sont ceux nécessaires à la production des protéines. Cette observation démontre bien que la glande mammaire se prépare alors à une production massive de protéines et à leur transport vers le lait maternel.

Enfin, lorsque le lait mature est enfin prêt, on remarque alors que les deux gènes les plus actifs sont ceux responsable de la production de la caséine et l'alpha-lactalbumine, les deux protéines les plus abondantes dans le lait maternel. Notons que cette dernière est en effet essentielle puisqu'elle est impliquée dans la fabrication du lactose, le sucre du lait. Enfin, en troisième position vient la lactoferrine, une protéine très utile pour aider le bébé à lutter contre les infections.

Lorsqu'on sait que 50 % des mères n'atteignent pas leurs objectifs d'allaitement, l'identification des mécanismes responsables de la production de lait est la bienvenue. Cette analyse permet en effet de mettre le doigt sur les gènes potentiellement problématiques et, en connaissant les erreurs dans la ligne de production, il est alors possible de rectifier la situation. Cette étude fournit donc de nombreuses pistes pour aider les mères qui ne produisent pas assez de lait pour leur enfant.

Pour en savoir plus sur la production de lait:
Quelle est la cause de l'hyperlactation?
L'expression simultanée du lait est-elle plus efficace?

Référence:
Lemay DG, Ballard OA, Hughes MA, Morrow AL, Horseman ND, et al. (2013) RNA Sequencing of the Human Milk Fat Layer Transcriptome Reveals Distinct Gene Expression Profiles at Three Stages of Lactation. PLoS ONE 8(7): e67531. doi:10.1371/journal.pone.0067531

Question de la semaine: Quelles sont les causes d'un retard de croissance intra-utérin?

Aujourd'hui, je réponds à la question de Patricia Gagné: "Quelles sont les causes possibles d'un retard de croissance intra-utérin"?

Normalement, la taille d'un foetus est déterminée d'une part par sa génétique et, d'autre part, par le nombre de semaines de grossesse. Lorsqu'un bébé est significativement plus petit que la taille à laquelle on s'attend pour son âge gestationnel, on parle de retard de croissance intra-utérin. Selon les définitions, les bébés atteints ont un poids foetal 10 % plus bas que le poids attendu ou ils sont plus petits que 95 % des bébés en santé à cet âge.

Le retard de croissance intra-utérin peut avoir des conséquences graves pour le foetus. Il augmente en effet les risques de mort foetale et d'handicaps. Il peut aussi avoir des impacts à long terme. Par exemple, les enfants ayant souffert d'un retard de croissance intra-utérin développent plus souvent la paralysie cérébrale. Ils peuvent aussi être affectés par des maladies chroniques à l'âge adulte comme le diabète de type 2, la haute pression, les problèmes cardiovasculaires et les maladies rénales.

Pour cette raison, il est important de connaître les causes possibles d'un tel retard de croissance afin de le prévenir et de le traiter.

Tout d'abord, certaines caractéristiques du bébé peuvent le rendre plus susceptible de développer un retard de croissance intra-utérin. C'est le cas des bébés souffrant de trisomie 13, 18 ou 21 de même que ceux avec des malformations congénitales. De plus, si le bébé est infecté par certains virus (comme celui de la rubéole, de la toxoplasmose, de l'herpès ou comme le cytomégalovirus), il est aussi plus à risque. C'est aussi le cas des jumeaux et des triplés.

Ensuite, certaines conditions chez la mère comme la pré-éclampsie, le diabète et les maladies vasculaires, cardiaques ou respiratoires sont associées à un retard de croissance intra-utérin. Le tabagisme et la malnutrition peuvent aussi nuire à une croissance optimale.

En fait, il semblerait que plusieurs de ces facteurs de risques agissent en interférant avec le bon développement du placenta.

Lors d'une grossesse normale, les cellules qui formeront le placenta envahissent la paroi de l'utérus ce qui permet de développer un réseau d'échange entre le système de la mère et celui du bébé. C'est de cette façon que la mère pourra fournir à son bébé tous les nutriments nécessaires à sa croissance. Parmi les substances qui doivent être transportées vers le bébé, on retrouve entre autres des hormones, des facteurs de croissance, des molécules du système immunitaire et des acides aminés nécessaires à la fabrication des protéines.

Lorsque ce réseau de transport est défectueux ou que le transport spécifique de certaines molécules est affecté, le bébé ne peut plus se développer adéquatement et le retard de croissance s'installe. Par ailleurs, pendant la grossesse, il est fréquent que certaines portions du placenta soient endommagées par des molécules toxiques appelées radicaux libres. Si la réparation de ces bris n'est pas assez rapide, le bon fonctionnement du placenta est affecté avec les conséquences qu'on connaît.

Lorsqu'un diagnostic de retard de croissance intra-utérin est établi, la première chose à faire est de tenter d'en éliminer la cause. Par exemple, on s'assurera que la mère est bien nourrie ou on l'aidera à cesser le tabagisme. Si on croit qu'une infection est en cause, on la traitera.

Cependant, dans certains cas, il n'est pas possible d'éliminer la cause, en particulier si le fonctionnement du placenta est très affecté. Il faudra alors évaluer s'il est préférable de déclencher l'accouchement. Pour prendre une décision, les médecins se fient habituellement à l'état du foetus. Lorsque la grossesse a atteint 37 semaines, l'accouchement est généralement favorisé car les risques de poursuivre la grossesse dépassent les avantages. Cependant, avant 34 semaines, la décision est beaucoup plus difficile à prendre.

Le retard de croissance intra-utérin peut donc avoir plusieurs causes. Si certaines comme le tabagisme sont évitables, d'autres sont difficilement contrôlables. Heureusement, de nouveaux moyens de détections sont de plus en plus étudiés pour pouvoir agir rapidement en cas de besoin.

Tous les lundis, je réponds à une question des lecteurs sur la périnatalité. Il y a quelque chose que vous auriez toujours aimé savoir concernant la grossesse, l'accouchement, l'allaitement ou le développement de l'enfant? Écrivez-moi à info@mamaneprouvette.com et je tenterai de trouver la réponse.

Références:
Scifres CM, Nelson DM. (2009) Intrauterine growth restriction, human placental development and trophoblast cell death. J Physiol. 15;587(Pt 14):3453-8. doi: 10.1113/jphysiol.2009.173252. Epub 2009 May 18.


Bamfo JE, Odibo AO. (2011) Diagnosis and management of fetal growth restriction. J Pregnancy. 640715. doi: 10.1155/2011/640715. Epub 2011 Apr 13.


Avagliano L, Garò C, Marconi AM. (2012) Placental amino acids transport in intrauterine growth restriction. J Pregnancy. 2012;2012:972562. Epub 2012 Jul 11.

Dis-moi l'âge de ta mère et je te dirai ta taille?

C'est dans l'air du temps, on aime bien mettre sur le dos des mères tous les malheurs de leurs enfants. Prenons les femmes qui choisissent d'avoir des enfants plus tard. On leur prédit des problèmes pour l'accouchement et un risque plus élevé d'anomalie congénitale pour leur enfant. Et bien, bonne nouvelle! Des chercheurs de la Nouvelle-Zélande rapportent que les enfants nés de mères plus âgées ont en fait des caractéristiques physiques plus favorables que les enfants nés de mères plus jeunes.

Dans le but d'étudier si l'âge de la mère influençait la croissance et le métabolisme d'un enfant, les scientifiques ont mesuré, pesé et interrogé 277 enfants nés de 196 femmes. Ils ont ainsi remarqué que les enfants nés de mères de plus de 30 ans étaient en moyenne 1,5 cm plus grands que les autres. Fait intéressant, l'étude a également révélé que ces enfants produisaient davantage de l'hormone IGF-I, une molécule importante pour la croissance.

De plus, les enfants dont la mère avait plus de 35 ans étaient plus minces que ceux dont la mère avaient moins de trente ans. Ils avaient également 10 à 13 % moins de graisse abdominale et leur niveau d'IGF-II, une hormone responsable de la quantité de gras dans le corps, était plus bas. Enfin, chez les filles, on observait une meilleure sensibilité au glucose chez celles nées de mères plus âgées.

Étant donné qu'une faible quantité de gras corporel et une bonne sensibilité au glucose diminue les risques de développer des maladies métaboliques et de l'obésité, les scientifiques croient que l'âge avancée de la mère serait associée à une meilleure qualité de vie pour leurs enfants.

Les chercheurs mentionnent toutefois que plusieurs études antérieures arrivaient à des résultats contradictoires. On a par exemple constaté dans le passé que les enfants de femmes plus âgées avaient plus de risques développer du diabète de type 1 et de type 2 de même qu'une pression sanguine élevée.

Les scientifiques néo-zélandais défendent toutefois leurs résultats en suggérant que les autres études n'avaient pas tenu compte de plusieurs facteurs confondants comme le statut socio-économique, le poids de naissance et la prématurité. Il faut malgré tout garder un esprit critique face à ces résultats puisque le milieu scientifique est encore loin d'un consensus.

À une époque où la plupart des enfants naissent de mères âgées de plus de trente ans, les résultats de cette étude sont probablement rassurants pour plusieurs femmes. Même si on ne doit pas oublier que plusieurs facteurs ont un impact sur la santé d'un enfant, il semble que le fait d'attendre un peu pour avoir un bébé a aussi des bons côtés.

Référence:
Savage T, Derraik JG, Miles HL, Mouat F, Hofman PL, Cutfield WS. (2013) Increasing maternal age is associated with taller stature and reduced abdominal fat in their children. PLoS One. 8(3):e58869. doi: 10.1371/journal.pone.0058869.

L'expression de colostrum pendant la grossesse est-elle efficace et sécuritaire?

Le diabète peut avoir des impacts sur l'initiation de l'allaitement. En effet, les femmes souffrant de diabète de type I ont des risques plus élevés d'avoir une montée de lait retardée. De plus, les femmes diabétiques ont plus souvent un accouchement médicalisé et leur bébé risque d'être transféré dans une unité de soins spécialisés, ce qui peut être une barrière supplémentaire aux débuts de l'allaitement. 

Pour cette raison, on suggère parfois à ces femmes d'exprimer leur colostrum à partir de la trente-sixième semaine de grossesse pour se constituer une réserve qui pourra ensuite être utilisée en cas de besoin pour diminuer la quantité de lait artificiel reçue.

Toutefois, il existe peu de données scientifiques sur l'efficacité et la sécurité de cette technique. De plus certains experts s'interrogent sur la possibilité que cette méthode déclenche le travail étant donné que la stimulation des mamelons engendre une libération d'ocytocine, activant ainsi l'utérus.

Des chercheurs du Royaume-Uni ont donc tenté d'en savoir plus sur le sujet en recrutant 235 femmes enceintes et diabétiques. Ces femmes ont été suivies pendant leur grossesse selon la procédure standard. Elles ont donc reçu de l'information sur la régulation du taux de sucre, sur les politiques de contrôle du taux de sucre du nouveau-né et sur l'expression du colostrum pendant la grossesse de même que sur ses bénéfices.

Les femmes ont ensuite reçu un questionnaire vingt mois après la naissance de leur bébé. Sur les 235 femmes recrutées, à peine 94 ont renvoyées le questionnaire complété. De plus, seulement 35 % de ces femmes disaient se rappeler qu'on leur ait suggéré d'exprimer leur colostrum pendant la grossesse et parmi celles-ci 46 % ont choisi de suivre cette recommandation. Globalement, 16 femmes ont exprimées leur colostrum pendant la grossesse.

Les chercheurs ont ainsi remarqué que l'expression du colostrum pendant la grossesse n'avait pas d'impact sur la durée de l'allaitement mais que les femmes l'ayant fait étaient plus nombreuses à avoir initié l'allaitement (100% vs 86 %). Par contre, celles-ci ont accouché plus tôt (37,1 semaines de grossesse vs 38,2 semaines) et leurs bébés ont été plus souvent admis dans une unité de soins spécialisés.

Les résultats de cette étude ne semblent donc pas très encourageants. En effet, d'après ces données, non seulement l'expression du colostrum pendant la grossesse ne protège pas le bébé de l'admission aux soins spécialisés mais elle augmenterait aussi les risques de déclencher le travail prématurément.

Toutefois, avant de conclure, il faut se pencher sur les limites de cette étude. D'une part, le groupe de femmes étudiées est très petit. Pour cette raison, plusieurs de ces données ont peu de signification statistique. De plus, d'après les résultats présentés, ce groupe ne semblait pas très uniforme, ce qui complique l'interprétation des données. D'autre part, les données obtenues reposent presque exclusivement sur les souvenirs des mères et ce, 20 mois après leur accouchement. On ne peut donc être certain que les données étudiées représentent bien ce qui s'est réellement passé au moment de la grossesse et de l'accouchement. Par exemple, bien qu'on mentionne que ces femmes ont reçu un suivi standard où il est question de l'expression prénatale du colostrum, seulement 35 % d'entre elles s'en rappelaient.

En conclusion, pour vraiment bien connaître l'efficacité et la sécurité de l'expression du colostrum pendant la grossesse chez les mères diabétiques, d'autres études plus rigoureuses devront être menées.

Référence:
Soltani H, Scott A. (2012) Antenatal breast expression in women with diabetes: outcomes from aretrospective cohort study. International Breastfeeding Journal, 7:18.

L'insuline et la fertilité masculine

L'insuline est une hormone normalement impliquée dans la régulation du taux de sucre dans le sang et c'est le pancréas qui est responsable de sa production. Toutefois, des études réalisées sur le rat ont récemment démontré que les testicules pouvaient aussi produire de l'insuline et que cette hormone pouvait ensuite réguler les fonctions reproductrices mâles.

Cette découverte a amené les chercheurs à s'interroger sur l'effet du diabète de type 1 sur la fertilité masculine. En effet, les individus atteints de diabète de type 1 ne produisent pas suffisamment d'insuline car leur système immunitaire détruit les cellules de leur pancréas. Il est donc légitime de se demander si cela peut affecter les chances de devenir père.

Différentes études ont été réalisées sur le sujet. Par exemple, on a établi que les hommes diabétiques avaient un sperme de moins bonne qualité et que leur conjointe avait un taux de grossesse plus faible.

La plus récente de ces études a démontré que l'insuline produite par le pancréas d'un individu était essentiel à la fertilité masculine. En effet, cette hormone jouerait un rôle important au niveau de la communication entre trois glandes en particulier: l'hypothalamus, l'hypophyse et les testicules. Plus précisément, l'insuline permettrait de ramener à la normal les taux d'hormones comme l'hormone lutéinisante et la testostérone. Ce résultat n'est pas surprenant puisque ces deux hormones sont essentielles à la synthèse de spermatozoïdes fonctionnels.

Malgré tout, il existe encore plusieurs questions à résoudre pour mieux comprendre le rôle de l'insuline dans la fertilité masculine. Par exemple, est-ce que l'insuline n'agit que de façon indirecte en modifiant l'expression des hormones sexuelles ou peut-elle avoir un effet direct sur la synthèse des spermatozoïdes? Les chercheurs ont encore beaucoup de travail qui les attend avant de pouvoir déterminer la place exact de l'insuline dans le système reproducteur masculin.

Références:
Erica L. Schoeller, Gabriella Albanna, Antonina I. Frolova and Kelle H. Moley. (2012) Insulin Rescues Impaired Spermatogenesis via the Hypothalamic-Pituitary-Gonadal Axis in Akita Diabetic Mice and Restores Male Fertility. 61:1869-1878.
Mary R. Loeken. (2012) A New Role for Pancreatic Insulin in the Male Reproductive Axis. 61:1667-1668.

Comment l'allaitement protège-t-il du diabète?

Dans le cadre d'un projet de doctorat, une équipe de l'Université de Copenhague s'est penchée sur l'alimentation des jeunes bébés et son impact sur le développement de l'obésité et du diabète.

Structure moléculaire de l'insuline

Ils ont ainsi remarqué que les bébés allaités ont une croissance différente de celle des bébés nourris avec des préparations commerciales. Il semble que l'allaitement diminue les niveaux de certaines hormones comme l'insuline ou l'hormone de croissance similaire à l'insuline 1 (IGF-1). Cela aurait pour effet de ralentir légèrement la croissance et donc de diminuer les risques d'obésité et de diabète.

Par ailleurs, plus l'enfant était allaité souvent, plus le niveau de ces hormones étaient bas. On observe également une corrélation entre la durée de l'allaitement et le poids de l'enfant à l'âge de 18 mois, les enfants allaités ayant le poids le plus bas.

Selon les chercheurs, cette nouvelle étude apporte une meilleure compréhension des facteurs impliqués dans l'apparition précoce du diabète. On savait déjà que l'allaitement exclusif jouait un rôle important mais on sait aussi maintenant que le rôle de l'allaitement perdure bien après l'introduction des solides.

Pour plus de détails:
LIFE. "Breastfeeding Promotes Healthy Growth." Medical News Today. MediLexicon, Intl., 22 Dec. 2011. Web.