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Génétique, nutrition et obésité

Mis en ligne le 17/10/2018

Mis à jour le 25/10/2018

Auteurs : Jean-Michel Lecerf

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Un nouveau gène impliqué dans l'obésité a été mis en évidence par l'équipe de Philippe Froguel (1). Les études d'association avec la génétique ou Genome-Wide Association Studies (GWAS) ont montré que des polymorphismes du locus Cdkn2a modulent la glycémie à jeun et contribuent au risque de diabète chez l'homme. Des préadipocytes et des cellules souches déficientes en Cdkn2a sont capables de promouvoir le brunis­sement du tissu adipeux. On décrit aujourd'hui 3 types d'adipocytes : les adipocytes blancs, les bruns et les beiges parfois appelés “brite”. Ces derniers s'intercalent entre les adipocytes blancs. Les adipocytes bruns et les adipocytes beiges sont impliqués dans la thermogenèse et réduisent les acides gras circulants via l'activation de UCP1 (Uncoupling Protein 1). Cela conduit à une oxydation lipidique et à la production de chaleur.

Les auteurs ont d'abord démontré que les souris déficientes en Cdkn2a sont protégées de l'obésité induite par un régime hyperlipidique, ont une augmentation de la dépense énergétique avec une modulation de la thermogenèse d'adaptation au froid et une amélioration de l'insulinosensibilité. La suppression de Cdkn2a induit une augmentation de l'expression des marqueurs des adipocytes beiges et bruns dans le tissu adipeux inguinal des souris et une augmentation de l'oxydation des préadipocytes. Le Cdkn2a module le réseau de gènes impliqués dans la production d'énergie et le métabolisme lipidique à travers les voies de signalisation de la PKA, PKG, PPARGC1A et PRDM16 qui sont les clés de la régulation des adipocytes beiges. De plus, l'expression de Cdkn2a est plus élevée dans les adipocytes de sujets obèses que chez les sujets minces. En outre, la suppression de l'expression de Cdkn2a, lors de la différenciation adipocytaire des cellules souches humaines, augmente l'expression de UCP1.

L'étude épidémiologique UK Biobank a étudié l'interaction entre le profil de score de risque d'obésité (Genetic Profile Risk Score for obesity [GPRS-obesity]) et les apports nutritionnels chez 48 170 Européens, âgés de 37 à 73 ans (2). Le GPRS-obesity dérive d'un ensemble de 93 polymorphismes associés à l'indice de masse corporelle (IMC). Cet ensemble est relié, dans cette étude, à une augmentation de 0,57 kg/m2 par déviation standard du GPRS-obesity, indépendamment des facteurs confondants majeurs. Il existe une interaction (p = 0,007) entre le GPRS et l'apport lipidique. Parmi les individus ayant un apport lipidique élevé, l'IMC est accru de 0,67 kg/m2 par déviation standard du GPRS-obesity. L'augmentation de l'IMC est moins importante chez les individus ayant un faible apport lipidique. Les mêmes interactions sont observées entre le GPRS et l'apport en acides gras saturés et l'apport énergétique mais pas pour l'apport de protéines, en glucides et en fibres. Des résultats identiques sont observés pour le tour de taille. Ainsi, une prédisposition génétique augmente la relation entre l'apport lipidique et le poids.

Références

1. Rabhi N, Hannou SA, Gromada X et al. Cdkn2a deficiency promotes adipose tissue browning. Mol Metab 2018;8:65-76.

2. Celis-Morales CA, Lyall DM, Gray SR et al. Dietary fat and total energy intake modifies the association of genetic profil risk score on obesity: evidence from 48170 UK Biobank participants. Int J Obes (Lond) 2017;41:1761-8.

Liens d'interêts

L’auteur déclare ne pas avoir de liens d’intérêts.

auteur
Dr Jean-Michel  LECERF
Dr Jean-Michel LECERF

Médecin
Endocrinologie et métabolismes
Institut Pasteur, Lille
France
Contributions et liens d'intérêts

centre(s) d’intérêt
Endocrinologie
thématique(s)
Nutrition
Mots-clés