Les horloges circadiennes jouent un rôle clé dans la croissance des cellules graisseuses, réaffirme cette équipe de biologistes de la Weill Cornell Medicine (New York), qui confirme ici, dans les Actes de l’Académie des Sciences américaine (PNAS) que la perturbation des horloges circadiennes qui maintiennent le corps et ses cellules dans le cycle jour-nuit de 24 heures joue un rôle essentiel dans la prise de poids.
Une précédente étude, publiée dans les Cell Reports avait montré, chez la souris, que le stress causé par l'administration chronique d'hormones de stress glucocorticoïdes et la perturbation du cycle circadien déclenche un mécanisme de protection temporaire : ce mécanisme stimule la croissance des cellules graisseuses et la production d'insuline tout en réduisant l'excès de sucre dans le sang et les niveaux de graisse dans le sang et le foie.
L'étude montre, toujours chez la souris, que les précurseurs des cellules graisseuses s'engagent à devenir des cellules graisseuses pendant la période de repos.
Prises ensemble, ces données confirment, sans surprise, que le stress et d'autres facteurs qui dérèglent les « horloges » du corps contribuent à la prise de poids et suggèrent de nouvelles approches pour traiter l'obésité.
« Vivre hors du rythme circadien, c’est beaucoup de forces contre un métabolisme sain »,
résume l’auteur principal, le Dr Mary Teruel, professeur agrégé de biochimie à la Médecine Weill Cornell.
- Lorsque les chercheurs imitent, chez des souris, les effets perturbateurs de maladies comme la maladie de Cushing ou le stress chronique sur les fluctuations quotidiennes des glucocorticoïdes, une classe d'hormones du stress, la quantité de graisse brune et blanche double en 21 jours et les niveaux d'insuline montent en flèche ;
- étonnamment, ces perturbations métaboliques semblent exercer un « effet protecteur » en maintenant à un niveau faible le taux de sucre dans le sang et en empêchant les graisses de s'accumuler dans le sang ou le foie : cela suggère un mécanisme de protection permettant de faire face au stress chronique pendant un certain temps ;
- lorsque les scientifiques attachent – par optogénétique- une protéine fluorescente rouge à une protéine qui contrôle l'expression d'importants gènes de l'horloge circadienne et une protéine fluorescente jaune au récepteur gamma activé par une protéine qui régule la production de cellules graisseuses, ils constatent que lorsque la protéine circadienne est perturbée, les cellules précurseurs s'engagent à devenir des cellules graisseuses, en quelques jours seulement. En d’autres termes, une perturbation de l’horloge biologique accélère la formation de tissu adipeux.
« La décision de devenir une cellule adipeuse se fait en 4 heures. C'est comme un interrupteur,
et ce processus n’a lieu qu’à un moment précis de la journée ».
Comprendre pourquoi la perturbation des rythmes quotidiens des glucocorticoïdes déclenche des changements métaboliques protecteurs temporaires, c’est le prochain objectif de l’équipe de recherche, avec une implication immédiate, déterminer combien de temps le traitement par glucocorticoïdes reste « sécure ».
Enfin, ces travaux vont contribuer au développement de médicaments visant à réinitialiser les rythmes circadiens chez les personnes obèses comme alternative à des traitements plus invasifs comme la chirurgie bariatrique.
Sources:
- Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 8 Aug, 2022 DOI : 10.1073/pnas.2204470119 The circadian clock mediates daily bursts of cell differentiation by periodically restricting cell-differentiation commitment
- Cell Reports June 2022 DOI : 10.1016/j.celrep.2022.111018 Flattening of circadian glucocorticoid oscillations drives acute hyperinsulinemia and adipocyte hypertrophy
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Équipe de rédaction SantélogAoût 13, 2022Rédaction Santé log