Une équipe de scientifiques de l’Université de Clemson fait des percées dans la compréhension de la relation entre certaines enzymes qui sont normalement produites dans le corps et leur rôle dans la régulation de l’obésité et le contrôle des maladies du foie.
Selon les données des Centers for Disease Control and Prevention (CDC) recueillies en 2017-2018, plus de 42 % des adultes américains et 19 % des jeunes américains sont obèses.
Trois chercheurs et collègues de Clemson de l’École de médecine de l’Université Emory ont étudié des souris mâles dépourvues de l’enzyme Cyp2b et comment l’absence de l’enzyme affectait le métabolisme des souris.
William Baldwin, professeur et coordinateur du programme d’études supérieures au Département des sciences biologiques de Clemson, a déclaré que la recherche avait été déclenchée en partie par une simple observation : les souris mâles dépourvues de l’enzyme Cyp2b prenaient du poids. Le même effet n’a pas été remarqué chez les souris femelles Cyp2b-null.
« Nous avons remarqué que nos souris Cyp2b-null étaient plus lourdes », a déclaré Baldwin, professeur au département des sciences biologiques. « Elles sont plus sujettes à l’obésité – du moins à l’obésité induite par l’alimentation – en particulier chez les mâles que les souris de type sauvage, et nous essayions de savoir pourquoi. »
Alors que l’observation qui a informé les chercheurs était assez simple, il s’est avéré que comprendre les interactions derrière le gain de poids serait beaucoup plus complexe.
« Ce serait bien s’il y avait une réponse simple et agréable », a déclaré Baldwin, « mais il n’y a probablement pas de réponse simple et agréable. »
Baldwin a noté la complexité de nombreux processus chimiques impliquant l’enzyme CYP, qui fait partie d’une superfamille d’enzymes qui joue divers rôles chez l’homme. Il a déclaré que les enzymes Cyp2b aident à métaboliser certains toxiques et médicaments pour les éliminer du corps.
Mais ces mêmes enzymes CYP ont également d’autres fonctions. « Ils métabolisent les acides biliaires, ils métabolisent les hormones stéroïdes, ils métabolisent les graisses polyinsaturées de notre alimentation », a déclaré Baldwin. « Cela signifie que toutes ces choses peuvent également interagir. Si vous avez un régime riche en graisses, cela pourrait inhiber votre métabolisme des médicaments. Bien sûr… les médicaments peuvent inhiber votre métabolisme des graisses, affecter votre métabolisme des stéroïdes, etc. «
Les chercheurs ont également examiné l’association entre les « profils lipidiques perturbés » et la maladie.
La susceptibilité aux maladies et la santé globale sont grandement affectées par les modifications du lipidome, ont noté les chercheurs. Les régimes riches en graisses, tels que le régime occidental, provoquent l’obésité et modifient radicalement le lipidome hépatique, et les profils lipidiques perturbés sont associés à des maladies hépatiques spécifiques, telles que la stéatose hépatique non alcoolique (NAFLD) et la stéatohépatite non alcoolique (NASH).
Baldwin a mené des recherches antérieures sur la relation entre l’alimentation et les substances toxiques environnementales. L’étude la plus récente s’est concentrée sur l’impact de l’âge et de l’alimentation sur ces processus métaboliques.
« Qu’est-ce qu’une mauvaise alimentation nous fait? Qu’est-ce que l’âge nous fait? C’est un peu l’idée ici », a déclaré Baldwin à propos des dernières recherches. « Nous examinons ces enzymes ; ce qui pourrait arriver au fil du temps à nos profils dans ce modèle de souris par rapport à une souris de type sauvage seulement. Qu’est-ce qui pourrait arriver au fil du temps avec un régime riche en graisses, ce qui pourrait arriver avec l’âge, et en quoi diffère-t-il entre ce modèle de souris, qui n’a pas ces enzymes, par rapport à celui qui a ces enzymes. »
En termes simples, Baldwin a déclaré: « L’une des choses que nous avons vues, et ce n’est pas surprenant, c’est que vieillir est mauvais. Il est plus difficile pour les souris de réguler leur poids corporel. Elles prennent du poids. Le poids qu’elles ont est plus de tissu adipeux blanc [connective tissue mainly comprising fat cells]. … Et certaines de ces choses étaient un peu pires chez les souris dépourvues des enzymes Cyp2b. Ils étaient un peu plus lourds. Ils avaient un peu plus de gras que leurs homologues. Leurs foies étaient un peu plus gros et un peu moins sains. Ils avaient donc beaucoup de ces choses que nous associons à l’âge. »
Le régime alimentaire a également eu un impact sur la santé des souris.
« Bien sûr, le régime n’a pas aidé non plus », a poursuivi Baldwin. « C’est le même cas : une mauvaise alimentation a entraîné une prise de poids, et c’était un peu pire avec ces [Cyp2b-null] souris, probablement à cause d’un mauvais métabolisme. »
Il a déclaré que le mécanisme exact par lequel l’enzyme Cyp2b fonctionne n’est pas complètement compris.
« Vous enlevez une enzyme qui aide à les métaboliser, mais je ne pense pas qu’il soit vraiment important qu’elle aide à se débarrasser de la graisse, mais qu’elle permette au corps de savoir que la graisse est là. Elle produit probablement des molécules de signalisation qui disent ‘Hé , nous devons décider ce que nous allons faire de cette graisse ; nous devons répartir cette graisse. » Ce genre d’information. Ce n’est qu’une supposition éclairée pour le moment, mais je pense que c’est probablement ce qui se passe. »
Baldwin a déclaré que sa recherche actuelle examine de plus près les mécanismes qui sont en jeu et comment ils diffèrent dans un modèle humain des études sur la souris.
Il a déclaré que la recherche, qui fera partie d’un article non encore publié, indique que la souris et les enzymes humaines ne fonctionnent probablement pas exactement de la même manière. « L’enzyme humaine semble nous amener à conserver une partie de la graisse dans le foie, et l’enzyme de la souris semble la conduire vers le tissu adipeux blanc. Il y a des indices ici dans cet article que c’est le cas », a déclaré Baldwin.
Les résultats de l’étude ont été publiés dans le Journal des lipides dans un article intitulé « Modifications dépendantes de l’âge et du régime alimentaire dans les profils lipidiques hépatiques des phospholipides chez les souris mâles : accélération de l’âge chez les souris Cyp2b-Null ». En plus de Baldwin, les auteurs étaient Melissa M. Heintz et Ramiya Kumar de Clemson ; et Kristal M. Maner-Smith et Eric A. Ortlund de l’École de médecine de l’Université Emory.
Une subvention des National Institutes of Health a soutenu la recherche.
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