Nouvelles connaissances sur la régulation de la prise alimentaire chez les mammifères
Nouvelles approches thérapeutiques pour l'obésité et le diabète
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Une équipe internationale, comprenant des scientifiques de l'université de Leipzig, a acquis de nouvelles connaissances importantes sur la régulation de la prise alimentaire chez les mammifères. L'étude, récemment publiée dans la célèbre revue scientifique PNAS, montre que la disponibilité relative des acides gras saturés et monoinsaturés dans le système membranaire ramifié de la cellule - le réticulum endoplasmique (RE) - joue un rôle central dans la régulation de la prise alimentaire. Les chercheurs ont également identifié un précurseur génétique potentiel du groupe de récepteurs GLP-1R/GIPR. Cela pourrait ouvrir de nouvelles voies pour le développement de thérapies contre l'obésité et les troubles métaboliques.
L'étude a porté sur la prise alimentaire chez le nématode C. elegans, ce qui a permis de mieux comprendre le processus de régulation du point de vue de l'évolution. Cet organisme est largement utilisé dans la recherche pour étudier le développement et la génétique. Contrairement aux mammifères, il est dépourvu de l'hormone leptine et des récepteurs de la leptine qui interviennent dans la régulation de la prise alimentaire. La prise alimentaire est régulée par le réticulum endoplasmique (RE) - grâce à un équilibre entre les acides gras saturés et monoinsaturés. Ce processus est activé par le capteur de stress IRE-1 (inositol-requiring enzyme 1), situé dans la membrane du RE, qui influence le comportement par l'intermédiaire de la sérotonine neuronale et de la paire de ligands-récepteurs couplés aux protéines G PDF-1/PDFR-1 - une paire de signaux impliquée dans la communication cellulaire et la régulation de processus physiologiques spécifiques. Ce mécanisme déclenche à la fois des signaux hédoniques - associés aux aspects agréables de l'alimentation - et des signaux homéostatiques, qui reflètent les besoins physiologiques de l'organisme.
Ces deux types de signaux interagissent pour réguler la prise alimentaire. L'étude montre que ce système est homologue aux systèmes liés au GLP-1/GIP chez les mammifères, qui jouent un rôle important dans la régulation de la glycémie et de la prise alimentaire. Bien que la paire de signaux PDF-1/PDFR-1 n'ait qu'un effet modeste, elle permet, chez la souris par exemple, de réduire le poids corporel et d'améliorer le contrôle de la glycémie. Cela pourrait s'avérer prometteur pour les traitements futurs de l'obésité et du diabète.
La collaboration entre les chercheurs dans ce domaine a débuté en 2024, lorsque le professeur Ronald Kahn de la Harvard Medical School et le professeur Annette Beck-Sickinger de l'université de Leipzig ont participé conjointement au symposium international "Mécanisme de l'obésité", organisé par le centre de recherche collaborative 1052 de la faculté de médecine de l'université de Leipzig. Le projet a été dirigé par des chercheurs du Joslin Diabetes Center de Boston et de l'université Harvard de Cambridge (Massachusetts), qui ont été responsables de la conception générale de l'étude et ont réalisé les principales expériences in vivo sur des nématodes et des souris. Ils ont bénéficié du soutien de plusieurs universités et instituts de recherche renommés aux États-Unis, en Chine et au Japon. À Leipzig, la chercheuse en début de carrière Hannah Lentschat, qui travaille dans le groupe du professeur Annette Beck-Sickinger, a développé, synthétisé et testé les peptides étudiés dans le cadre de l'étude - de petites molécules protéiques qui jouent un rôle central dans la régulation du métabolisme. Le groupe a également réalisé des expériences clés in vitro, qui ont fourni des informations précieuses sur le mode d'action de ces substances.
Les résultats de l'étude vont maintenant être approfondis au sein du pôle d'excellence Leipzig Center of Metabolism (LeiCeM), un centre de recherche central sur les maladies métaboliques à l'université de Leipzig. Le Centre de recherche collaborative 1423, Dynamique structurelle de l'activation et de la signalisation des RCPG, a non seulement soutenu la collaboration en termes d'expertise et d'infrastructure, mais a également fourni des ressources essentielles, en particulier pour les synthèses complexes de peptides. "Cette étude présente un nouveau paradigme pour comprendre la régulation de l'appétit en réponse à des signaux métaboliques. Nos résultats suggèrent que la prise alimentaire est régie par une interaction complexe de signaux hédoniques et physiologiques ", déclare le professeur Annette Beck-Sickinger, porte-parole du CRC 1423 et l'un des principaux auteurs de l'étude.
Les chercheurs prévoient d'exploiter ces résultats dans d'autres études afin d'élucider les mécanismes moléculaires précis et les parallèles évolutifs entre les nématodes et les mammifères. Cela pourrait conduire à de nouvelles thérapies pour l'obésité et les troubles métaboliques basées sur la régulation de la prise alimentaire par des signaux métaboliques et neuronaux.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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