Une équipe de scientifiques de l’Université de Californie à Irvine a découvert une nouvelle approche pharmacologique pour atténuer le dysfonctionnement mitochondrial qui entraîne l’obésité induite par le régime alimentaire.
Les résultats de leur étude ont été publiés récemment dans la revue EMBO Molecular Medicine.
La consommation d’un régime riche en graisses peut entraîner l’obésité et des troubles métaboliques tels que le diabète et la stéatose hépatique. Le palmitate, une graisse abondante dans l’alimentation occidentale, déclenche un dysfonctionnement métabolique en provoquant une fission mitochondriale excessive dans les cellules. Les mitochondries jouent un rôle crucial dans la production d’énergie d’une cellule, mais coordonnent également les réponses au stress cellulaire. Une fission mitochondriale trop importante altère leur fonction, ce qui nuit au métabolisme et augmente les sous-produits toxiques associés à la résistance à l’insuline dans certains types de tissus.
« Des études génétiques élégantes chez la souris montrent que le maintien des réseaux mitochondriaux à l’état fusionné permet de surmonter l’obésité induite par un régime riche en graisses. Notre étude utilise une petite molécule pour remodeler les mitochondries dans plusieurs tissus simultanément, ce qui permet d’inverser l’obésité et de corriger les maladies métaboliques, même si les souris continuent de consommer le régime malsain », a déclaré l’auteur principal, Aimee Edinger, Chancellor’s Fellow de l’UCI et professeur de biologie cellulaire et du développement.
Dans leur nouvelle étude, le professeur Edinger et son équipe ont utilisé leur sphingolipide synthétique breveté SH-BC-893, soluble dans l’eau, biodisponible par voie orale, pour inhiber le trafic endolysosomal des protéines nécessaires à la fission mitochondriale. L’étude a été menée à l’aide d’expériences in vitro et d’un modèle de souris souffrant d’obésité induite par un régime alimentaire riche en graisses. Les chercheurs ont observé que le SH-BC-893 empêchait le dysfonctionnement des mitochondries dans le foie, le cerveau et le tissu adipeux blanc de souris soumises à un régime occidental. En conséquence, les taux circulants d’hormones métaboliques essentielles, la leptine et l’adiponectine, ont été normalisés, ce qui a entraîné une perte de poids, une meilleure gestion du glucose et une inversion de la maladie du foie gras malgré un accès continu à des aliments riches en graisses.
« Les déséquilibres dans les hormones leptine et adiponectine qui accompagnent l’obésité créent une bataille difficile pour les personnes qui essaient de perdre du poids. Un excès de leptine peut augmenter l’appétit, tandis qu’une activité trop faible de l’adiponectine est liée à de nombreuses maladies métaboliques. On ne sait pas vraiment comment ni pourquoi, mais l’état des mitochondries pourrait constituer un lien important entre ces hormones et l’obésité », a déclaré Elizabeth Selwan, ancienne étudiante diplômée du département de biologie cellulaire et du développement de l’UCI et co-auteur principal de l’étude.
Les résultats de l’étude suggèrent que le SH-BC-893 pourrait être un traitement prometteur pour gérer l’obésité induite par le régime alimentaire. Les auteurs ont constaté que le médicament était sûr et efficace dans le modèle de souris et prévoient d’approfondir l’étude du composé en vue d’une éventuelle utilisation chez l’homme.
« Ce composé fonctionne selon un nouveau mode d’action. S’il est sûr et efficace chez l’homme, il offrirait une nouvelle stratégie de perte de poids qui pourrait également être associée à d’autres traitements », a déclaré le professeur Edinger.
Les chercheurs qui ont contribué à ce travail sont : Vaishali Jayashankar, Amandine Verlande, Maggie Goodson, Kazumi Eckenstein, Giedre Milinkeviciute, Brianna Hoover, Angela Fleischman, Karina Cramer et Selma Masri de l’Université de Californie, Irvine ; Sarah Hancock et Nigel Turner de l’Université de Nouvelle-Galles du Sud ; et Bin Chen et Stephen Hanessian de l’Université de Montréal.
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