L'appétit vient en... régulant le métabolisme des acides gras dans les astrocytes

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L’équipe de Thierry Alquier s’intéresse aux mécanismes par lesquels les acides gras et les lipides agissent dans l’hypothalamus pour contrôler notre balance énergétique et notre poids corporel.

Thierry Alquier, chercheur au Centre de recherche du Centre hospitalier de l'Université de Montréal (CRCHUM) et professeur adjoint au département de médecine de l'Université de Montréal.Manger, c'est dans la tête que ça se passe. Le glucose est notre carburant énergétique. Nous avons aussi besoin d'acides gras, ces gras naturels fournis notamment par les viandes, les produits laitiers et les graisses végétales pour vivre. Entre autres fonctions, ils renseignent le cerveau sur notre état nutritionnel. S'il n'y a pas assez d'acides gras, c'est un signal d'alarme: vite, il faut manger! Si au contraire il y en a trop: il faut cesser de s'alimenter.

Mais dans le cerveau, le ballet biochimique des messagers qui modulent la prise alimentaire est bien complexe. L'équipe de Thierry Alquier, chercheur au Centre de recherche du Centre hospitalier de l'Université de Montréal (CRCHUM) et professeur adjoint au Département de médecine de l'Université de Montréal, s'intéresse aux mécanismes par lesquels les acides gras et les lipides agissent dans l'hypothalamus, une région du cerveau, pour contrôler cette balance énergétique, et en bout de ligne, notre poids corporel.

Ses derniers travaux dévoilent le rôle central des astrocytes dans ce métabolisme. Les astrocytes sont des cellules de soutien pour les neurones dans le cerveau. Ils transportent les acides gras et les lipides jusqu'aux neurones. On a longtemps pensé que les neurones jouaient le premier rôle pour indiquer au cerveau d'ajuster la prise alimentaire et la dépense énergétique en fonction des acides gras et des lipides en circulation dans le sang.  «Nos résultats suggèrent que ce ne sont pas les neurones mais plutôt les astrocytes qui détectent ces variations d'acides gras et de lipides», fait valoir Thierry Alquier.

Astrocytes hypothalamiques en culture. En bleu, le noyau des cellules et en rouge, les astrocytes. Crédit : Khalil Bouyakdan (étudiant au Ph. D.), CRCHUM.Son équipe est la première à démontrer dans un article publié le 13 avril 2015 dans Journal of Neurochemistry que les astrocytes communiquent ces informations aux neurones par le biais d'une protéine de liaison aux Acyl-CoA (ACBP), appelée aussi inhibiteur de la liaison au diazépam (DBI). Les chercheurs ont généré des souris où cette protéine a été inactivée génétiquement dans les astrocytes. «Lorsqu'on enlève cette protéine des astrocytes, ça altère leur capacité à métaboliser et à relâcher certains acides gras. De plus, nos études en cours montrent clairement que les animaux qui n'ont plus cette protéine dans les astrocytes sont plus susceptibles de devenir obèses», explique le chercheur.

Cette étude et les travaux antérieurs de l'équipe de Thierry Alquier sur le métabolisme astrocytaire des lipides, publiés dans Journal of Biological Chemistry (2013), ouvrent une toute nouvelle porte pour mieux comprendre les maladies comme le diabète et l'obésité. Cette découverte pose également des questions importantes sur le rôle de cette protéine dans les pathologies connues pour impliquer le métabolisme des acides gras dans le cerveau telles que l'Alzheimer. On en revient à l'affirmation de départ : c'est vraiment dans le cerveau que tout se joue.