Dans une étude utilisant des modèles expérimentaux et des biopsies de tissu adipeux de personnes obèses, l’équipe a révélé que le blocage d’un récepteur spécifique de la molécule neuropeptide Y (NPY), qui aide notre corps à réguler sa production de chaleur, pourrait augmenter le métabolisme des graisses et prévenir la prise de poids.

« Le récepteur Y1 agit comme un « frein » à la production de chaleur dans l’organisme. Dans notre étude, nous avons constaté que le blocage de ce récepteur dans les tissus adipeux transformait la graisse « stockant l’énergie » en graisse « brûlant l’énergie », ce qui activait la production de chaleur et réduisait la prise de poids », explique le Dr Yan-Chuan Shi, chef du groupe de neuroendocrinologie à Garvan et coauteur principal de l’article publié dans Nature Communications.

« La plupart des médicaments actuellement utilisés pour traiter l’obésité ciblent le cerveau pour supprimer l’appétit et peuvent avoir des effets secondaires graves qui limitent leur utilisation. Notre étude révèle une approche alternative qui cible directement les tissus adipeux, ce qui peut potentiellement être un moyen plus sûr de prévenir et de traiter l’obésité. »

Le récepteur Y1 lié à l’obésité

L’obésité et le surpoids sont des problèmes de santé publique majeurs, qui, en Australie, toucheraient deux tiers des adultes. Cette affection peut entraîner de graves complications médicales, notamment le diabète, les maladies cardiovasculaires et certains cancers. Si les changements de mode de vie sont essentiels à la perte de poids, les médicaments constituent une option thérapeutique complémentaire cruciale pour certains.

Les auteurs de l’étude se sont intéressés aux récepteurs Y1 contrôlés par la molécule NPY, qui est libérée dans l’organisme dans des conditions de famine pour contribuer à réduire la dépense énergétique et augmenter le stockage des graisses. De manière surprenante, l’équipe a découvert que les récepteurs Y1 étaient produits à des niveaux plus élevés dans le tissu adipeux des personnes obèses.

L’équipe a ensuite bloqué le récepteur Y1 en utilisant le traitement expérimental BIBO3304 dans un modèle murin d’obésité.

« Dans notre étude, nous avons constaté que les souris auxquelles on avait administré du BIBO3304 et qui étaient nourries avec un régime riche en graisses ont pris environ 40 % de poids corporel en moins sur sept semaines que les souris nourries uniquement avec un régime riche en graisses. Cette réduction significative du gain de poids corporel a été causée par une augmentation de la production de chaleur corporelle et une réduction de la masse grasse », explique le Dr Shi.

« De plus, lorsque nous avons appliqué le BIBO3304 à des cellules adipeuses humaines isolées de personnes obèses, nous avons constaté que les cellules ont commencé à activer les mêmes gènes impliqués dans la production de chaleur que ceux des souris, ce qui suggère que le fait de cibler la voie du récepteur Y1 pourrait également augmenter le métabolisme des graisses et réduire la prise de poids chez les humains », ajoute le Dr Shi.

Cibler l’obésité à la source

« Le NPY est un régulateur du métabolisme qui joue un rôle essentiel pendant les états de faible approvisionnement énergétique, où il aide à stocker les graisses comme mécanisme de survie. Aujourd’hui, cependant, ces effets bénéfiques peuvent exacerber la prise de poids induite par le régime alimentaire, ce qui conduit à l’obésité et aux maladies métaboliques », explique le professeur Herbert Herzog, coauteur principal et directeur du laboratoire des troubles de l’alimentation de Garvan.

Selon les chercheurs, un élément crucial de l’étude était de démontrer que le traitement expérimental BIBO3304 ne traversait pas la barrière hémato-encéphalique et que les effets anti-obésité du blocage des voies du récepteur Y1 ne se produisaient pas via le cerveau, mais uniquement dans les tissus périphériques.

« La plupart des traitements actuellement prescrits visent à réduire la prise alimentaire en ciblant le système nerveux central. Cependant, ils peuvent avoir des effets secondaires psychiatriques ou cardiovasculaires importants, ce qui a entraîné le retrait du marché de plus de 80 % de ces médicaments », explique le Dr Shi.

« Notre étude est une preuve cruciale que le blocage des récepteurs Y1 dans les tissus périphériques sans affecter le système nerveux central est efficace pour prévenir l’obésité en augmentant la dépense énergétique. Elle révèle une nouvelle approche thérapeutique qui est potentiellement plus sûre que les médicaments actuels qui ciblent l’appétit », déclare le professeur Herzog.

« Notre équipe et d’autres groupes ont révélé d’autres avantages potentiels en ciblant le système de récepteurs NPY-Y1, notamment la stimulation de la croissance des cellules osseuses et l’amélioration de la fonction cardiovasculaire et de la résistance à l’insuline », ajoute-t-il. « Nous espérons que la publication de nos résultats suscitera un intérêt accru pour l’exploration du BIBO3304 et des agents apparentés comme traitements potentiels de l’obésité et d’autres problèmes de santé. »

Cette recherche a été soutenue par le Conseil national de la santé et de la recherche médicale d’Australie et une subvention du programme de recherche de Diabetes Australia.