Rôle des récepteurs μ-opioïdes dans l’induction de la néoglucogenèse intestinale observée lors d’un régime hyperprotéique

Role of Mu opioid receptors in induction of intestinal glucose production observed on high-protein diets

• Auteur / Autrice : Céline Duraffourd
• Direction : Gilles Mithieux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiologie
• Date : Soutenance le 20/12/2010
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de Biologie Moléculaire Intégrative et Cellulaire (Lyon)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Nutrition et cerveau (Lyon)
• Jury : Président / Présidente : Françoise Borson-Chazot
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Jacques Diaz, Stéphane Oliet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre Fafournoux, Christophe Magnan

Mots clés

Mots clés contrôlés

Diabètes

Glucose sanguin

Obésité

Régimes riches en protéines

Mots clés libres

Régimes hyperprotéiques

Production de glucose

Récepteurs µ-opioïdes

Obésité

Diabète

High-protein diets

Glucose production

Μ-opioïd receptors

Obesity

Diabetes

Résumé

Une alimentation HP permet une importante diminution de la prise alimentaire, chez l’Homme et l’animal, par rapport à une alimentation STD. Les précédents travaux du laboratoire montrent que le mécanisme d’action des protéines implique une induction de la PIG chez le rat en période post-absorptive. Ce glucose, libéré et détecté dans la veine porte, permet l’activation de noyaux hypothalamiques impliqués dans la régulation des sensations de satiété. L’objectif de ce travail consistait à mettre en évidence le type de peptides pouvant induire la PIG en régime HP et d’essayer de découvrir leur mécanisme d’action. L’activité de la Glc6Pase et de l’expression des protéines Glc6Pase et PEPCK ont été quantifiées chez des rats nourris en régime STD ou HP et perfusés avec des perfusions d’acides aminés, de peptides µ-opioïdes et des solutions de di- ou tri-peptides. Les résultats montrent que le même mécanisme d’action est utilisé par les protéines et les antagonistes µ-opioïdes pour induire la PIG. Des expériences de dénervation portale et une étude immunohistochimique ont démontré la présence de récepteurs µ-opioïdes dans la veine porte probablement impliqués dans cette induction. Des perfusions de di ou tri-peptides chez le rat ont démontré que la PIG était induite par tous les di ou tri-peptides testés. L’étude phénotypique de la souris KO µ-opioïde nourrie en régime STD, HP ou ayant subi des perfusions portales de di ou tri-peptides, ont confirmé que la PIG pouvait être induite par des di ou tri-peptides et que leur mécanisme d’action nécessitait la présence de récepteurs µ-opioïdes. Cette étude suggère que tous les di- ou tri-peptides produits par la dégradation des protéines pourraient induire la PIG par un mécanisme dépendant des récepteurs µ-opioïdes

Protein feeding promotes an important decrease of food intake in humans and animals, compared on chow diet. Previous data show that this mechanism implicates intestinal glucose production (IPG) induction in rat during the post-absorptive time. Glucose released and detected into the portal vein produces an activation of hypothalamic nuclei implicated in the regulation of satiety sensations. The aim of this study was to highlight peptides which could induce IPG on HP diet and try to discoverer them mechanism. Quantification of Glc6Pase and protein expression of Glc6Pase and PEPCK were assessed in rats fed on chow or HP diet and infused with amino acids, µ-opioïd peptides and di- or tri-peptides. Our results show that the same mechanism is shared by both proteins and µ-opioïd antagonists to induce IGP. Experiments of portal vein denervation and an immunochemistry study showed that µ-opioïd receptors are present in the portal vein, probably implicated in this induction. Di or tri-peptides infusions in rat exhibited that the IGP was induced by all tested di or tri-peptides. Phenotypic study of µ-opioid mice fed on chow, HP diet or having undergone portal vein infusions of di or tri-peptides, confirmed that IGP could be induced by di or tri-peptides and their mechanism takes place with µ-opioïd receptors. This study suggests that all di or tri-peptide produced by protein degradation could induce IGP by a µ-opioïd receptor-dependent mechanism