Étude du rôle des senseurs nutritionnels dans la programmation métabolique

par Omar Guzmàn Quevedo

Thèse de doctorat en Biologie, médecine et santé. Biochimie, Biologie cellulaire et moléculaire. Physiologie et nutrition

Sous la direction de Francisco Bolaños-Jimenez.

Soutenue en 2012

à Nantes , dans le cadre de École doctorale Biologie-Santé Nantes-Angers , en partenariat avec Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    De nombreuses études ont montré que la malnutrition périnatale est associée au développement accru de pathologies métaboliques chez l'adulte, ce qui est appelé programmation métabolique. La disponibilité cellulaire en nutriments est détectée notamment par les senseurs nutritionnels AMPK et mTOR. L'action synchronisée de ces protéines kinases permet de préserver l'homéostasie énergétique cellulaire lors d'une variation d'énergie. Dans cette étude, nous avons évalué chez des rats mâles adultes, soumis à une dénutrition périnatale, l'implication potentielle du système nutrient sensing dans le développement des désordres métaboliques associés à la programmation métabolique. Ces animaux ont présenté une augmentation de l'activité basale de mTOR dans le noyau paraventriculaire de l'hypothalamus (PVN), ainsi qu'une réponse altérée aux variations en apports nutritionnels aussi bien dans le PVN que dans le noyau arqué (ARC). Au niveau périphérique, ils ont présenté une réduction de l'activité basale de mTOR associée à une augmentation de l'activité de l'AMPK. Des altérations de l'activité de mTOR en réponse aux variations du statut énergétique de l'organisme ont été également observées. Par ailleurs, nous avons observé une diminution de la glycolyse dans le muscle squelettique associée à une augmentation de l'expression de PGC-la, un co-régulateur de la transcription qui agit comme senseur nutritionnel en favorisant le catabolisme des acides gras dans des conditions de carence nutritionnelle ou de forte demande énergétique. Nous concluons que la dénutrition périnatale altère le système du nutrient sensing ce qui pourrait contribuer au développement des troubles métaboliques.

  • Titre traduit

    Study of the role of the nutritional sensors in the metabolic programming


  • Résumé

    Numerous studies have shown that early life malnutrition increases the occurrence of metabolic diseases in adults, which is known as metabolic programming. Cellular nutrient availability is detected by nutritional sensors including AMPK and mTOR. The counterbalanced actions of these protein kinases preserve cellular energy homeostasis during an energy variation. Ln this study, we evaluated in adult male rats subjected to perinatal malnutrition the potential involvement of nutrient sensing on the development of the metabolic disorders associated with metabolic programming. Malnourished rats showed increased basal mTOR activity in the paraventricular nucleus (PVN), of the hypothalamus as well as impaired mTOR responses to variations in nutrient supply both in the arcuate (ARC) and PVN hypothalamic nucleus. At the periphery, they exhibited a reduction in the basal activity of mTOR which was associated with a concomitant increase of AMPK activity. Impaired responses of mTOR to variations in the energetic status of the organism were also observed. Ln addition, we observed decreased glycolysis in the skeletal muscle of malnourished rats along with enhanced expression of PGC-l a, a transcriptional coactivator that acts as nutrient sensor promoting fatty acids catabolism under conditions of nutrient scarce or strong energy demand. We conclude that perinatal undemutrition leads to altered nutrient sensing functions that may contribute to the development of metabolic disorders.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (17-147-[121] p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 121-139 [402 réf.]

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  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. BU Santé.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 12 NANT 25-VS
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