L’obésité s’est rapidement développée au cours des dernières décennies pour toucher plus de deux milliards de personnes, ce qui en fait l’un des principaux facteurs de mauvaise santé dans le monde. Malgré des décennies de recherche sur les traitements par le régime et l’exercice physique, de nombreuses personnes continuent de lutter pour perdre du poids. Des chercheurs du Baylor College of Medicine et d’autres institutions collaboratrices pensent maintenant savoir pourquoi, et affirment que nous devons passer du traitement de l’obésité à la prévention.

L’équipe rapporte dans la revue Science Advances que les mécanismes moléculaires du développement du cerveau au début de la vie sont probablement un déterminant majeur du risque d’obésité. Des études antérieures de grande envergure menées chez l’homme ont laissé entendre que les gènes les plus fortement associés à l’obésité sont exprimés dans le cerveau en développement. Cette étude actuelle chez la souris s’est concentrée sur le développement épigénétique. L’épigénétique est un système de marque-page moléculaire qui détermine quels gènes seront, ou non, utilisés dans différents types de cellules.

« Des décennies de recherche chez l’homme et les modèles animaux ont montré que les influences environnementales pendant les périodes critiques du développement ont un impact majeur à long terme sur la santé et la maladie », a déclaré l’auteur correspondant, le Dr Robert Waterland, professeur de pédiatrie-nutrition et membre du centre de recherche sur la nutrition des enfants de l’USDA à Baylor. « La régulation du poids corporel est très sensible à cette « programmation développementale », mais la manière exacte dont cela fonctionne reste inconnue. »

« Dans cette étude, nous nous sommes concentrés sur une région du cerveau appelée le noyau arqué de l’hypothalamus, qui est un régulateur principal de la prise alimentaire, de l’activité physique et du métabolisme », a déclaré le premier auteur, le Dr Harry MacKay, qui était un associé postdoctoral dans le laboratoire de Waterland tout en travaillant sur le projet. « Nous avons découvert que le noyau arqué subit une maturation épigénétique importante au début de la vie postnatale. Cette période est également exquisément sensible à la programmation développementale de la régulation du poids corporel, ce qui suggère que ces effets pourraient être la conséquence d’une maturation épigénétique déréglée. »

L’équipe a effectué des analyses à l’échelle du génome à la fois de la méthylation de l’ADN — une marque épigénétique importante — et de l’expression des gènes, avant et après la fermeture de la fenêtre critique postnatale pour la programmation développementale du poids corporel. « L’une des grandes forces de notre étude est que nous avons étudié les deux principales classes de cellules cérébrales, les neurones et la glie », a déclaré MacKays. « Il s’avère que la maturation épigénétique est très différente entre ces deux types de cellules ».

« Notre étude est la première à comparer ce développement épigénétique chez les mâles et les femelles », a déclaré Waterland. « Nous avons été surpris de trouver des différences importantes entre les sexes. En fait, en ce qui concerne ces changements épigénétiques postnatals, les mâles et les femelles sont plus différents que semblables. Et, bon nombre de ces changements sont survenus plus tôt chez les femelles que chez les mâles, ce qui indique que les femelles sont précoces à cet égard. »

Le lien avec l’homme

La plus grande surprise est venue lorsque les chercheurs ont comparé leurs données épigénétiques chez la souris aux données humaines issues de grandes études d’association pangénomique qui dépistent les variantes génétiques associées à l’obésité. Les régions génomiques ciblées pour la maturation épigénétique dans le noyau arqué de la souris se chevauchaient fortement avec les régions génomiques humaines associées à l’indice de masse corporelle, un indice d’obésité.

« Ces associations suggèrent que le risque d’obésité chez l’homme est déterminé en partie par le développement épigénétique dans le noyau arqué », a déclaré MacKay. « Nos résultats fournissent de nouvelles preuves que l’épigénétique développementale est probablement impliquée dans les influences environnementales et génétiques précoces sur le risque d’obésité. En conséquence, les efforts de prévention ciblant ces processus de développement pourraient être la clé pour stopper l’épidémie mondiale d’obésité. »

Source :https://www.bcm.edu/news/scientists-propose-obesity-is-a-neurodevelopmental-disorder