Les scientifiques identifient une protéine qui pourrait contrôler les envies d’aliments gras
Alors que les problèmes de santé liés à une mauvaise alimentation et à l’obésité continuent de se répandre, les chercheurs traquent les mécanismes biologiques précis qui sous-tendent les préférences pour les aliments gras – et les moyens éventuels de les atténuer.
Si nous mettons au jour les cellules cérébrales et les voies responsables d’augmenter la probabilité de trop manger ou de préférer des types d’aliments malsains (même lorsque nous savons qu’ils sont mauvais pour nous), il s’ensuit que nous pourrions aussi les pousser dans la bonne direction.
Des chercheurs dirigés par une équipe de l’université métropolitaine d’Osaka, au Japon, ont maintenant découvert qu’une protéine neuronale en particulier peut avoir un effet significatif sur l’apport en graisses et la prise de poids chez la souris.
L’étude, publiée dans le FASEB Journal, identifie l’optic atrophy-1 (OPA1) comme une piste tout à fait digne d’être approfondie. Cette protéine est responsable du bon fonctionnement des batteries cellulaires que l’on appelle mitochondries, et lorsqu’elle est absente, les habitudes alimentaires changent.
« Nos résultats apportent des éclairages clés sur les mécanismes sous-jacents à l’obésité du point de vue du métabolisme énergétique neuronal », indique le nutritionniste Shigenobu Matsumura, de l’université métropolitaine d’Osaka.
Les chercheurs souhaitaient donner suite à des études antérieures liant l’absence d’OPA1 à l’obésité chez l’animal, et se sont cette fois concentrés sur l’OPA1 à l’intérieur de neurones liés à l’appétit portant la protéine du récepteur de la mélanocortine 4 (MC4R).
Les neurones porteurs de MC4R jouent un rôle crucial dans la région cérébrale de l’hypothalamus, qui est elle-même largement responsable de la gestion de l’énergie (le métabolisme) dans le corps, ainsi que de l’appétit et de la faim. Ces neurones nous indiquent quand il est temps de manger, et quand il est temps de brûler de l’énergie.
Des souris génétiquement modifiées pour être dépourvues de la protéine OPA1 dans les neurones MC4R présentaient une préférence nettement plus élevée pour les graisses alimentaires, par rapport aux souris témoins, et prenaient du poids plus rapidement – les effets étant plus marqués chez les femelles que chez les mâles.
Avec le temps, ces souris ont développé une obésité, bien que cela ait pris plusieurs semaines à se manifester. La suggestion est qu’OPA1 pourrait devenir plus importante à mesure que nous vieillissons – en gardant à l’esprit que les souris vivent des mois plutôt que des années.
« Cette étude apporte un nouvel éclairage sur la manière dont la fonction mitochondriale dans l’hypothalamus est liée au métabolisme énergétique dans des conditions d’apport en graisses alimentaires », écrivent les chercheurs.
Dans l’ensemble, l’étude constitue une preuve solide que des protéines OPA1 manquantes ou altérées rendent ces neurones de contrôle de l’appétit moins efficaces, en raison de la réduction de l’énergie fournie par les mitochondries qu’OPA1 contribue à assurer.
Les résultats comportent toutefois des nuances : les chercheurs ont démontré que l’absence d’OPA1 n’interrompait pas complètement la signalisation MC4R, en la réactivant avec un médicament anti-obésité.
Fait intéressant, le médicament a fonctionné comme prévu chez les mâles, quel que soit le statut d’OPA1. Mais chez les femelles, la perte d’OPA1 a atténué la capacité du médicament à supprimer la prise alimentaire – ce qui laisse entendre que les différences liées au sexe observées tout au long de l’étude s’étendent même à la manière dont les souris répondent au traitement.
« L’activation pharmacologique de MC4R a supprimé la prise alimentaire dans des conditions appariées au niveau de base, indiquant que la signalisation MC4R n’est pas abolie », écrivent les chercheurs.
Bien entendu, il s’agit d’une étude exclusivement réalisée sur des modèles murins, il n’est donc pas garanti que les mêmes processus et voies soient impliqués dans le cerveau humain – même si des décennies de recherche scientifique utilisant la souris comme substitut de l’humain suggèrent que c’est probable.
Si ces résultats peuvent être reproduits chez l’humain, ils concernent alors directement les décisions que nous prenons lorsque nous faisons nos courses ou que nous choisissons où manger à l’extérieur. Dans certains cas, les choix malsains, et leurs conséquences, pourraient en partie tenir à cette protéine OPA1 et au fait qu’elle fonctionne ou non à pleine capacité.
Nous savons que l’obésité est un problème de santé publique important, qui augmente le risque de complications supplémentaires liées aux maladies cardiaques, au diabète, à l’arthrose, et davantage.
Plus tard, trouver des moyens de traiter les minuscules pannes d’énergie dans ces neurones spécifiques pourrait être une autre piste pour des traitements visant la suralimentation et l’obésité – même s’il s’agit clairement de problèmes impliquant de nombreux facteurs et déclencheurs qui se recoupent.
« Les différences liées au sexe observées dans les réponses à OPA1 et dans la susceptibilité à l’obésité pourraient aider à orienter le développement de traitements de l’obésité qui en tiennent compte, ainsi que de futures approches de médecine personnalisée », indique Matsumura.
Les travaux ont été publiés dans le FASEB Journal.
