La O-GlcNAcylation des protéines cytosoliques ou nucléaires est une modification post-traductionnelle réversible, dynamique, analogue à la phosphorylation, qui contrôle les activités cellulaires en fonction de la disponibilité en glucose. Deux enzymes seulement, l’OGT (O-linked N-acetyl-glucosaminyltransferase) et l’OGA (O-linkedN-acetyl-β-D glucosaminidase), régulent l’addition ou le retrait du GlcNAc (N-Acétyl glucosamine) sur les sérines ou thréonines des protéines. La O-GlcNAcylation peut moduler l’état de phosphorylation, la localisation sub-cellulaire, la stabilité ou l’activité enzymatique des protéines. Des modifications de O-GlcNAc ont été décrites dans plusieurs pathologies humaines. Une diminution de O-GlcNAc dans le cerveau semble associée à la maladie d’Alzheimer, alors qu’une augmentation de O-GlcNAcylation des protéines a été décrite dans différents types de cancers. Par ailleurs, dans les situations d’hyperglycémie chronique, une augmentation de la O-GlcNAcylation de certains facteurs de transcription et des protéines de la signalisation de l’insuline pourrait participer au phénomène de glucotoxicité, en particulier en aggravant la résistance à l’insuline et les altérations β-pancréatiques. Alors que de nombreux biologistes ignorent encore jusqu’à l’existence de cette modification, les perturbations de O-GlcNAcylation observées dans des pathologies majeures soulignent l’urgence d’une meilleure compréhension de son rôle dans le fonctionnement de la cellule.