Le nombre de personnes obèses a presque triplé depuis 1975, entraînant une épidémie mondiale. Bien que des facteurs liés au mode de vie, comme l’alimentation et l’exercice physique, jouent un rôle dans le développement et la progression de l’obésité, les scientifiques ont compris que l’obésité est également associée à des anomalies métaboliques intrinsèques. Aujourd’hui, des chercheurs de la faculté de médecine de l’Université de Californie à San Diego ont jeté un nouvel éclairage sur la manière dont l’obésité affecte nos mitochondries, les constructions de production d’énergie les moreover importantes de nos cellules.
Dans une étude publiée le 29 janvier 2023 dans Nature Metabolic process, les chercheurs ont découvert que lorsque les souris étaient nourries avec un régime riche en graisses, les mitochondries de leurs cellules graisseuses se désintégraient en mitochondries additionally petites avec une capacité réduite à brûler les graisses. De moreover, ils ont découvert que ce processus est contrôlé par un seul gène. En supprimant ce gène des souris, ils ont pu les protéger d’une prise de poids extreme, même lorsqu’elles suivaient le même régime riche en graisses que les autres souris.
« La surcharge calorique because of à une alimentation abnormal peut entraîner une prise de poids et déclencher une cascade métabolique qui réduit la combustion d'énergie, aggravant ainsi l'obésité », a déclaré Alan Saltiel, PhD, professeur au département de médecine de la faculté de médecine de l'UC San Diego. « Le gène que nous avons identifié joue un rôle essentiel dans la transition du poids santé à l'obésité. »
L'obésité, qui touche plus de 40 % des adultes aux États-Unis, survient lorsque le corps accumule trop de graisse, principalement stockée dans le tissu adipeux. Le tissu adipeux offre normalement des avantages mécaniques importants en amortissant les organes vitaux et en les isolant. Il a également des fonctions métaboliques importantes, telles que la libération d'hormones et d'autres molécules de signalisation cellulaire qui ordonnent à d'autres tissus de brûler ou de stocker de l'énergie.
Dans le cas de déséquilibres caloriques comme l’obésité, la capacité des cellules adipeuses à brûler de l’énergie commence à décliner, ce qui explique en partie pourquoi il peut être difficile pour les personnes obèses de perdre du poids. La façon dont ces anomalies métaboliques commencent est l’un des as well as grands mystères entourant l’obésité.
Pour répondre à cette query, les chercheurs ont nourri des souris avec un régime riche en graisses et ont mesuré l'affect de ce régime sur les mitochondries de leurs cellules adipeuses, des constructions au sein des cellules qui aident à brûler les graisses. Ils ont découvert un phénomène inhabituel. Après avoir consommé un régime riche en graisses, les mitochondries de certaines events du tissu adipeux des souris ont subi une fragmentation, se divisant en de nombreuses mitochondries plus petites et inefficaces qui brûlaient moins de graisse.
En moreover de découvrir cet effet métabolique, ils ont également découvert qu’il est dû à l’activité d’une seule molécule, appelée RaIA. RaIA a de nombreuses fonctions, notamment celle d’aider à décomposer les mitochondries en cas de dysfonctionnement. La nouvelle recherche suggère que lorsque cette molécule est hyperactive, elle interfère avec le fonctionnement typical des mitochondries, déclenchant ainsi les problèmes métaboliques associés à l’obésité.
« Essentiellement, l'activation chronique de RaIA semble jouer un rôle essentiel dans la suppression de la dépense énergétique dans le tissu adipeux obèse », a déclaré Saltiel. « En comprenant ce mécanisme, nous sommes sur le place de développer des thérapies ciblées qui pourraient lutter contre la prise de poids et les dysfonctionnements métaboliques associés en augmentant la combustion des graisses. »
En supprimant le gène associé à RaIA, les chercheurs ont pu protéger les souris contre la prise de poids induite par l’alimentation. En approfondissant la biochimie en jeu, les chercheurs ont découvert que certaines des protéines affectées par RaIA chez la souris sont analogues aux protéines humaines associées à l'obésité et à la résistance à l'insuline, ce qui suggère que des mécanismes similaires pourraient être à l'origine de l'obésité humaine.
« La comparaison directe entre la biologie fondamentale que nous avons découverte et les résultats cliniques réels souligne la pertinence des résultats pour les humains et suggère que nous pourrions être en mesure d'aider à traiter ou à prévenir l'obésité en ciblant la voie RaIA avec de nouvelles thérapies », a déclaré Saltiel. « Nous Nous commençons tout juste à comprendre le métabolisme complexe de cette maladie, mais les possibilités futures sont passionnantes. »
Les co-auteurs de l'étude incluent : Wenmin Xia, Preethi Veeragandham, Yu Cao Yayun Xu, Torrey Rhyne, Jiaxin Qian, Ying Jones, Chao-Wei Hung, Zichen Wang, Hiroyuki Hakozaki et Johannes Schoneberg à l'UC San Diego, Peng Zhao à l'Université. du Texas Health Science Centre, Hui Gao et Mikael Ryden au Karolinska Institute, Christopher Liddle, Ruth Yu, Michael Downes, Ronald Evans et Jianfeng Huang au Salk Institute for Organic Scientific studies, Martin Wabitsch au Ulm University Professional medical Middle et Shannon Reilly au Weill Clinical University de l'Université Cornell.
Cette étude a été financée en partie par les Nationwide Institutes of Health (subventions P30DK063491, R01DK122804, R01DK124496, R01DK125820 et R01DK128796).
