Biosynthèse et disponibilité tissulaire et métabolique des acides gras polyinsaturés à longue chaîne des familles n-6 et n-3 : : étude des Δ5- et Δ6-désaturases et de Fads3

par Hélène Blanchard

Thèse de doctorat en Biochimie. Biologie moléculaire et cellulaire

Sous la direction de Philippe Legrand et de Frédérique Pédrono.

Soutenue en 2011

à Rennes, Agrocampus Ouest .


  • Résumé

    Les acides gras polyinsaturés à longue chaîne (AGPI-LC) des familles n-6 et n-3 assurent de nombreuses fonctions physiologiques telles que le maintien de la fluidité membranaire, la régulation de gènes impliqués dans le métabolisme des lipides ou la modulation de l’inflammation et de l’agrégation plaquettaire. Les AGPI-LC n-3 sont également indispensables au développement et au fonctionnement normal du système nerveux. Ces AGPI-LC sont synthétisés à partir de précurseurs essentiels qui doivent être apportés par l’alimentation, respectivement l’acide linoléique (LA) et l’acide α-linolénique (ALA). L’apport direct d’AGPI-LC alimentaires est souhaitable mais parfois insuffisant. En complément, il est donc nécessaire d’optimiser les apports en LA et ALA afin de couvrir les besoins de l’organisme en AGPI-LC n-6 et n-3. La voie de biosynthèse de ces AG à partir de leur précurseur implique plusieurs enzymes, parmi lesquelles les Δ5- et Δ6-désaturases considérées comme limitantes. Ces désaturases sont codées par les gènes Fatty acid desaturase (Fads) 1 et 2, localisés dans un cluster dans lequel un troisième gène nommé Fads3 a été identifié. La fonction de ce dernier est inconnue, mais son homologie avec les autres gènes du cluster conduit à supposer qu’il pourrait coder pour une nouvelle désaturase d’AG. Le premier axe de recherche vise à décrire l’impact d’un enrichissement alimentaire en LA ou en ALA sur la biosynthèse et la disponibilité tissulaire des AGPI-LC n-6 et n-3. Des rats ont ainsi été soumis pendant 2 mois à des régimes expérimentaux respectivement enrichis en LA ou en ALA à hauteur de 2,3% et 1,7% de l’apport énergétique total, ce qui est envisageable dans le cadre d’une alimentation humaine. Cette étude a permis de montrer qu’un apport en LA ou en ALA a un effet sur la biosynthèse des AGPI-LC via l’activation des Δ5- et Δ6- désaturases. De plus, la disponibilité tissulaire en AGPI-LC n-3 est augmentée par un enrichissement du régime en ALA et diminuée suite à une supplémentation en LA. Il semble donc possible d’améliorer le statut de l’organisme en AG essentiels en préconisant une augmentation de l’apport en ALA, associée à une diminution du rapport LA/ALA dans l’alimentation, y compris dans le cadre d’un changement modéré.


  • Résumé

    Long chain polyunsaturated fatty acids (LC-PUFA) are important in various functions such as membrane fluidity, regulation of genes involved in lipid metabolism and modulation of inflammation and platelet aggregation. N-3 LC-PUFA are also required for brain development and function. Both n-6 and n-3 LC-PUFA are synthesized from essential precursors that should be provided from the diet: linoleic acid (LA) and α-linolenic acid (ALA) respectively. Direct intakes of dietary LC-PUFA are desirable but often insufficient to meet requirements. As a complement, it is thus important to provide optimized intakes of LA and ALA. LC-PUFA biosynthesis involves the Δ5- and Δ6-desaturases, which are considered as rate-limiting enzymes. These desaturases are encoded by the Fatty acid desaturase (Fads) 1 and 2 genes localized in the Fads cluster together with a third one named Fads3, which function remained unknown. However, considering the strong sequence homology of this gene with the Δ5- and Δ6-desaturases, it is commonly formulated that Fads3 could encode a new FA desaturase. The first part of this work aims at describing the effects of a dietary supplementation in LA or ALA on LC-PUFA biosynthesis and tissue amounts. Rats were fed for 8 weeks with diets enriched either in LA (2,3% of energy) or in ALA (1,7% of energy), which is conceivable for human nutrition. This study showed that enrichments in LA or ALA led to the Δ5- and Δ6- desaturases activation and thus impacted on LC-PUFA hepatic biosynthesis. In addition, n-3 PUFA amounts in tissues were increased with the ALA enriched diet, while decreased with the LA enriched diet. It seems thus possible to improve the essential PUFA status in the organism by recommending a higher intake in ALA associated with a lower dietary LA/ALA ratio. Our results showed that even moderate changes in diet FA composition can lead to beneficial effects.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol 205 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. (167-182 p.)

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque :
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : I 58
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.