- La plupart des cellules humaines, y compris les cellules graisseuses, sont gérées par leurs propres horloges circadiennes qui coordonnent le métabolisme avec le cycle quotidien repos-éveil.
- Deux études récentes de Weill Cornell Medicine ont révélé que le stress et d’autres facteurs peuvent perturber ces « horloges », contribuant ainsi à la prise de poids.
- Les résultats pourraient ouvrir la voie à des approches innovantes pour le traitement de l’obésité.
Des scientifiques à Médecine Weill Cornell à New York affirment que les perturbations de l’horloge circadienne induites par le stress peuvent influencer la prise de poids.
Une étude publiée en juin a montré que les souris avec des niveaux de stress augmentés artificiellement et des libérations d’hormones interrompues ont connu une augmentation de la croissance des cellules graisseuses. Ses résultats apparaissent dans
La deuxième étude, publiée en août, a révélé que les précurseurs des cellules graisseuses ne s’engagent à devenir des cellules graisseuses qu’en quelques heures la nuit. Ce travail apparaît dans le Actes des Académies nationales des sciences (PNAS).
Marie Teruel, PhDprofesseur agrégé de biochimie à Weill Cornell Medicine, était l’auteur principal des deux études.
« Beaucoup de forces agissent contre un métabolisme sain lorsque nous sommes en dehors du rythme circadien », a déclaré le Dr Teruel dans un communiqué de presse. « Plus nous comprenons, plus nous serons en mesure de faire quelque chose à ce sujet. »
Dans le Rapports de cellule étude, le Dr Teruel et son équipe ont implanté des pastilles avec glucocorticoïdes, un type d’hormone liée au stress, chez la souris. C’était pour imiter les effets du stress chronique ou de la maladie de Cushing.
La maladie de Cushing déclenche des niveaux élevés de cortisol, l’hormone du stress du corps.
Les pastilles ont libéré des glucocorticoïdes sous la peau des souris à un rythme constant pendant trois semaines. Les chercheurs ont également observé des souris témoins présentant des fluctuations quotidiennes typiques des hormones de stress.
Bien que toutes les souris aient mangé le même régime alimentaire sain, les souris avec des granulés ont fini par peser plus de 9 % de plus que les souris témoins.
Les chercheurs ont observé si le gain de poids provenait de l’expansion des graisses et ont constaté que la graisse brune et blanche des souris à pellets avait plus que doublé. Leurs niveaux d’insuline ont également augmenté.
À la surprise de l’équipe, les perturbations métaboliques ont maintenu la glycémie à un niveau bas. De plus, les perturbations ont empêché la graisse de s’accumuler dans le sang ou le foie.
Lorsque les chercheurs ont retiré les pastilles, ces changements se sont immédiatement inversés.
Le Dr Teruel a expliqué à MNT: « On a vu ça dans notre papier, en gros, une fois qu’on a arrêté d’aplatir les corticoïdes, [the mice] commencé à reculer [the fat mass gain] et l’hyperinsulinémie a disparu de sorte que l’augmentation de l’insuline semble être à l’origine des gains de masse grasse qui ont disparu lorsque le rythme a été restauré.
Elle a ajouté que cette étude indique que le stress chronique peut rendre la prise de poids plus probable, même avec une alimentation saine et faible en gras.
« Si vous stressez les animaux au mauvais moment, cela a un effet dramatique. Les souris ne mangent pas différemment, mais un grand changement dans le métabolisme entraîne une prise de poids », a déclaré le Dr Teruel dans le communiqué.
L’équipe de recherche du Dr Teruel espère que leurs découvertes mèneront au développement de médicaments qui pourraient aider à réinitialiser les rythmes circadiens pour aider les personnes obèses.
« Nous ne savons pas assez [yet]mais on pourrait penser que les antagonistes des récepteurs du cortisol ou […] des choses qui rétablissent les rythmes du cortisol aideraient probablement beaucoup.
– Dr Mary Teruel, PhD, professeur agrégé de biochimie à Weill Cornell Medicine et auteur principal des deux études
Les experts comprennent que des défauts dans les gènes de l’horloge circadienne peuvent
La PNAS Une étude a révélé que même si la différenciation se produit en quelques jours, l’engagement de différenciation se produit en quelques heures seulement. Les résultats montrent également que les « rafales quotidiennes » de différenciation cellulaire semblent se limiter aux phases du soir, lorsque les gens se reposent normalement.
« La décision de devenir une cellule adipeuse se fait rapidement en 4 heures. C’est comme un interrupteur », a déclaré le Dr Teruel.
Nouvelles médicales aujourd’hui discuté de cela avec Dr Mir Alichirurgien bariatrique et directeur médical du MemorialCare Surgical Weight Loss Center du Orange Coast Medical Center de Fountain Valley, en Californie.
Le Dr Ali a expliqué comment les cellules graisseuses se forment : « Les cellules graisseuses se forment à partir de [an] cellule progénitrice adipocytaire ou un type de cellule qui ne s’est pas différencié dans sa forme finale. La forme que ça prend [to become] une cellule adipeuse dépend de la stimulation hormonale et chimique qu’elle reçoit.
Dans l’étude, le Dr Teruel et ses partenaires ont utilisé des marqueurs fluorescents pour observer les fluctuations quotidiennes de la production de cellules graisseuses.
Les chercheurs ont attaché une protéine fluorescente rouge à une protéine qui régule les gènes de l’horloge circadienne. Ils ont également attaché une protéine fluorescente jaune au récepteur gamma activé par les proliférateurs de peroxysomes (PPARG), une protéine qui contrôle la production de cellules graisseuses.
Ils ont découvert que pendant la période de repos de la journée, une certaine protéine circadienne – la protéine alpha de liaison de l’amplificateur CCAAT – induit une augmentation rapide de la protéine qui régule la production de cellules graisseuses.
Les chercheurs ont également découvert que lorsque les niveaux de PPARG atteignaient un certain seuil, les cellules précurseurs graisseuses individuelles « s’engagent de manière irréversible à se différencier en quelques heures seulement, ce qui est beaucoup plus rapide que la phase de repos et le processus global de différenciation sur plusieurs jours ».
Le Dr Teruel et son équipe pensent que travailler avec cette fenêtre temporelle « peut ouvrir des stratégies thérapeutiques pour utiliser un traitement chronométré par rapport au [circadian] horloge pour favoriser la régénération des tissus.
Le Dr Ali a déclaré: «Ces études sont intéressantes en ce qu’elles montrent que le moment et la durée de la stimulation affectent la formation et la croissance des cellules graisseuses. Les implications de ceci sont que si nous pouvons trouver un moyen d’influencer en toute sécurité la cellule pour qu’elle se développe ou ne se développe pas, cela peut affecter l’obésité chez l’homme.
Cependant, il pense que des recherches plus approfondies sont nécessaires pour rendre les résultats des études applicables aux humains.
Le Dr Teruel a dit MNT qu’elle et ses co-auteurs « essayaient juste de travailler sur des mécanismes de base […] En ce moment, nous devons montrer que c’est vraiment un mécanisme qui se produit […]”
Les chercheurs prévoient de reproduire les études avec des personnes. « Nous examinons des rubans de protéines et des humains utilisant des échantillons de salive », a partagé le Dr Teruel avec MNT. « Nous prévoyons de faire ce genre d’expériences. »
Leur objectif principal, a-t-elle dit, est « de trouver des moyens de restaurer le rythme circadien [rhythms].”
Le Dr Teruel a mentionné que les stratégies actuellement connues, telles que la méditation et le sommeil régulier dans le noir, peuvent aider.
Elle a exprimé l’espoir qu ‘«il pourrait y avoir des moyens pharmacologiques [to] résoudre ce problème à l’avenir ».
