Une étude identifie une molécule qui améliore la combustion des graisses

Une étude menée par l’Université de Bonn a identifié une molécule, la purine inosine, qui favorise la combustion des graisses dans les adipocytes bruns. Le mécanisme a été découvert chez la souris, mais existe probablement aussi chez l’homme : si un transporteur d’inosine est moins actif, les souris restent significativement plus maigres malgré un régime riche en graisses. L’étude, à laquelle ont également participé des chercheurs de l’Université de Leipzig et du Centre médical universitaire de Hambourg-Eppendorf, vient d’être publiée dans la revue Nature.

Normalement, les cellules graisseuses stockent de l’énergie. Dans les cellules graisseuses brunes, cependant, l’énergie est dissipée sous forme de chaleur, de sorte que la graisse brune sert de réchauffeur biologique. Par conséquent, la plupart des mammifères ont ce mécanisme. Chez l’homme, il garde les nouveau-nés au chaud, chez l’homme adulte, l’activation de la graisse brune est positivement corrélée à la santé cardiométabolique.

Aujourd’hui, cependant, nous sommes bien au chaud même en hiver. Ainsi, les fournaises de notre propre corps ne sont plus nécessaires. »

Prof. Dr. Alexander Pfeifer, Institut de pharmacologie et de toxicologie, Université de Bonn

En même temps, nous avons une alimentation de plus en plus énergétique et nous bougeons aussi beaucoup moins que nos ancêtres. Ces trois facteurs sont un poison pour les cellules graisseuses brunes : elles cessent progressivement de fonctionner et finissent même par mourir. D’autre part, le nombre de personnes gravement obèses dans le monde continue d’augmenter. « Par conséquent, des groupes de recherche du monde entier recherchent des substances qui stimulent la graisse brune et augmentent ainsi la combustion des graisses », explique Pfeifer.

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Les cellules graisseuses mourantes augmentent la combustion énergétique de leurs voisins

Avec un groupe de collègues, l’équipe de l’Université de Bonn a maintenant identifié une molécule clé appelée inosine qui est capable de brûler les graisses. « Les cellules mourantes sont connues pour libérer un mélange de molécules messagères qui influencent la fonction de leurs voisines », explique le Dr Birte Niemann du groupe de recherche Pfeifer. Avec sa collègue, le Dr Saskia Haufs-Brusberg, elle a planifié et réalisé les expériences de base de l’étude. « Nous voulions savoir si ce mécanisme existe également dans la graisse brune. »

Par conséquent, les chercheurs ont étudié les cellules graisseuses brunes soumises à un stress sévère, de sorte que les cellules mouraient pratiquement. « Nous avons découvert qu’ils sécrètent la purine inosine en grandes quantités », explique Niemann. Plus intéressant, cependant, était la façon dont les cellules graisseuses brunes intactes ont répondu à l’appel à l’aide moléculaire : elles ont été activées par l’inosine (ou simplement par la mort des cellules voisines). L’inosine alimentait ainsi la fournaise en eux. Les cellules graisseuses blanches se sont également transformées en leurs frères et sœurs bruns. Les souris nourries avec un régime riche en énergie et traitées avec de l’inosine en même temps sont restées plus maigres par rapport aux animaux témoins et ont été protégées contre le diabète.

Le transporteur d’inosine semble jouer un rôle important dans ce contexte : cette protéine de la membrane cellulaire transporte l’inosine dans la cellule, réduisant la concentration extracellulaire. Par conséquent, l’inosine ne peut plus exercer son effet favorisant la combustion.

Le médicament inhibe le transporteur d’inosine.

« Il existe un médicament qui a été développé pour les troubles de la coagulation, mais qui inhibe également le transporteur d’inosine », explique Pfeifer, qui est également membre des domaines de recherche transdisciplinaires Life and Health et Sustainable Futures de l’Université de Bonn. « Nous avons donné ce médicament aux souris et, par conséquent, elles ont brûlé plus d’énergie. » Les humains ont également un transporteur d’inosine. Chez deux à quatre pour cent de toutes les personnes, il est moins actif en raison d’une variation génétique. « Nos collègues de l’Université de Leipzig ont analysé génétiquement 900 individus », explique Pfeifer. « Les sujets avec le transporteur le moins actif étaient significativement plus maigres en moyenne. »

Ces résultats suggèrent que l’inosine régule également la thermogenèse dans les cellules graisseuses brunes humaines. Par conséquent, les substances qui interfèrent avec l’activité des transporteurs pourraient potentiellement convenir au traitement de l’obésité. Le médicament déjà approuvé pour les troubles de la coagulation pourrait servir de point de départ. « Cependant, d’autres études chez l’homme sont nécessaires pour clarifier le potentiel pharmacologique de ce mécanisme », déclare Pfeifer. Il ne croit pas non plus qu’une pilule seule soit la solution à la pandémie mondiale d’obésité qui sévit. « Mais les thérapies disponibles ne sont pas assez efficaces pour le moment », souligne-t-il. « Par conséquent, nous avons désespérément besoin de médicaments pour normaliser l’équilibre énergétique chez les patients obèses. »

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Le rôle clé joué par le propre système de chauffage du corps est également démontré par un nouveau consortium de recherche majeur : la Fondation allemande pour la recherche (DFG) a récemment approuvé un centre de recherche collaboratif transrégional dans lequel les universités de Bonn, Hambourg et Munich mènent des recherches spécifiques sur le brun tissu adipeux.

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Université de Bonn

Référence magazine :

Nieman, B. et coll. (2022) Les adipocytes bruns apoptotiques améliorent la dépense énergétique via l’inosine extracellulaire. La nature. doi.org/10.1038/s41586-022-05041-0.

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