La connexion intestin-cerveau aide à expliquer comment la suralimentation conduit à l’obésité
Manger des portions supplémentaires apparaît généralement sur la balance plus tard, mais comment cela se produit n’a pas été clair.
Une nouvelle étude publiée dans le Journal of Clinical Investigation par une équipe multi-institutionnelle dirigée par des chercheurs du Baylor College of Medicine révèle un lien intestin-cerveau jusque-là inconnu qui aide à expliquer comment ces portions supplémentaires entraînent une prise de poids.
Les souris qui suivent un régime riche en graisses présentent une augmentation des niveaux de polypeptide inhibiteur gastrique (GIP), une hormone produite dans l’intestin qui participe à la gestion du bilan énergétique du corps. L’étude rapporte que l’excès de GIP se propage dans le sang jusqu’au cerveau où il inhibe l’action de la leptine, l’hormone de la satiété; par conséquent, les animaux continuent à manger et prennent du poids. Le blocage de l’interaction du GIP avec le cerveau rétablit la capacité de la leptine à inhiber l’appétit et entraîne une perte de poids chez la souris.
“Nous avons découvert une nouvelle pièce du puzzle complexe de la façon dont le corps gère l’équilibre énergétique et affecte le poids”, a déclaré l’auteur correspondant, le Dr Makoto Fukuda, professeur adjoint de pédiatrie à Baylor et au Centre de recherche sur la nutrition des enfants USDA / ARS à Baylor et au Texas. Hôpital pour enfants.
Les chercheurs savent que la leptine, une hormone produite par les cellules adipeuses, joue un rôle important dans le contrôle du poids corporel chez l’homme et la souris. La leptine agit en provoquant dans le cerveau la sensation de satiété lorsque nous avons suffisamment mangé et que nous arrêtons de manger. Toutefois, dans le cas de l’obésité résultant d’une alimentation trop grasse ou trop grasse, le corps cesse de réagir aux signaux de la leptine – il ne se sent pas rassasié et continue à manger, ce qui entraîne un gain de poids.
“Nous ne savions pas comment un régime riche en graisses ou une alimentation excessive conduisait à la résistance à la leptine”, a déclaré Fukuda. “Mes collègues et moi avons commencé à rechercher les causes de la résistance à la leptine dans le cerveau lorsque nous mangeons des aliments gras. En utilisant des tranches de cerveau cultivées dans des boîtes de Pétri, nous avons examiné la capacité des facteurs de la circulation sanguine à arrêter les actions de la leptine. Après plusieurs années d’efforts, nous avons découvert connexion entre l’hormone intestinale GIP et la leptine “.
Le GIP est l’une des hormones incrétines produites dans l’intestin en réponse à une alimentation et connues pour leur capacité à influencer la gestion de l’énergie par le corps. Pour déterminer si le GIP était impliqué dans la résistance à la leptine, Fukuda et ses collègues ont tout d’abord confirmé que le récepteur du GIP, la molécule sur les cellules qui se lie au GIP et modère ses effets, est exprimé dans le cerveau.
Les chercheurs ont ensuite évalué l’effet que bloquerait le récepteur GIP sur l’obésité en injectant directement dans le cerveau un anticorps monoclonal développé par le Dr Peter Ravn d’AstraZeneca, qui empêche efficacement l’interaction des récepteurs GIP-GIP. Cela a considérablement réduit le poids des souris obèses nourries avec un régime alimentaire riche en graisses.
“Les animaux mangeaient moins et réduisaient également leur masse grasse et leur glycémie”, a déclaré Fukuda. “En revanche, les souris maigres nourries au chow normales, traitées avec l’anticorps monoclonal qui bloque l’interaction des récepteurs GIP-GIP, n’ont pas réduit leur consommation de nourriture, ni perdu du poids corporel ou de la masse grasse, indiquant que les effets sont spécifiques à l’obésité induite par l’alimentation.”
D’autres expériences ont montré que si les animaux étaient génétiquement modifiés pour être déficients en leptine, le traitement avec l’anticorps monoclonal spécifique ne réduisait pas l’appétit et le poids chez les souris obèses, indiquant que le GIP dans le cerveau agissait par le biais de la signalisation à la leptine. En outre, les chercheurs ont identifié des mécanismes intracellulaires impliqués dans la modulation de l’activité de la leptine par le biais du GIP.
“En résumé, lorsque le régime alimentaire est équilibré, les niveaux de GIP n’augmentent pas et la leptine agit comme prévu, ce qui provoque dans le cerveau le sentiment d’être rassasié lorsque l’animal a suffisamment mangé et que les souris arrêtent de manger”, a déclaré Fukuda. “Mais, lorsque les animaux ont un régime alimentaire riche en graisses et deviennent obèses, les niveaux de GIP sanguin augmentent. Le GIP pénètre dans l’hypothalamus où il inhibe l’action de la leptine. Par conséquent, les animaux ne se sentent pas trop, ne mangent pas et ne prennent pas de poids. l’interaction du GIP avec l’hypothalamus de souris obèses rétablit la capacité de la leptine à inhiber l’appétit et à réduire le poids corporel. “
Ces données indiquent que le GIP et son récepteur dans l’hypothalamus, une région du cerveau qui régule l’appétit, sont nécessaires et suffisants pour induire une résistance à la leptine. Il s’agit d’un rôle précédemment non reconnu du GIP sur l’obésité qui joue directement dans le cerveau.
Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires, les chercheurs spéculent que ces résultats pourraient un jour être traduits en stratégies de perte de poids qui restaurent la capacité du cerveau à répondre à la leptine en inhibant l’effet anti-leptine du GIP.