Régulation de la protéine découplante UCP3 et inhibition génique ou pharmacologique de la lipase hormono-sensible

Regulation of the expression of uncoupling protein 3 (UCP3) and genetic or pharmacological inhibition of hormone-sensitive lipase

• Auteur / Autrice : Amandine Girousse
• Direction : Dominique Langin, Geneviève Tavernier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiopathologie
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Muscles

Lipolyse

Lipases

Obésité

Tissu adipeux

Protéines

Mots clés libres

Modèles animaux

Protéine découplante

Muscle squelettique

Tissu adipeux

Lipase hormono-sensible

Lipolyse

Résumé

Ce manuscrit est premièrement axé sur la régulation de l'expression de la protéine découplante 3 (UCP3). UCP3 est une protéine découplante de la membrane interne mitochondriale exclusivement exprimée ou presque dans les muscles squelettiques chez l'Homme et potentiellement impliquée dans le métabolisme des acides gras. Des souris portant le gène UCP3 humain entier ou en partie ont été créés par transgenèse additive dans le but de délimiter les séquences responsables de la spécificité musculaire d'expression. Nous avons identifié une séquence intronique de 600 pb qui confère l'expression musculaire in vivo. Dans une deuxième partie, une étude des conséquences fonctionnelles d'une altération des capacités lipolytiques du tissu adipeux a été réalisée chez la souris. La lipolyse adipocytaire est en partie assurée par la lipase hormono-sensible (LHS). L'expression et l'activité de la LHS sont diminuées dans le tissu adipeux du sujet obèse et/ou insulino-résistant. Nous avons développé des modèles animaux d'inhibition génique et pharmacologique de la LHS chez lesquels nous avons caractérisé le métabolisme énergétique, l'insulino-sensibilité et l'inflammation du tissu adipeux. La diminution des capacités lipolytiques est accompagnée d'une amélioration de la sensibilité à l'insuline et d'une modification du métabolisme des acides gras dans ces deux modèles. L'inflammation du tissu adipeux, reconnue comme facteur modulateur de l'insulino-sensibilité, ne semble pas être impliquée dans ce phénotype.

In a first part, this study focuses on the regulation of the expression of the uncoupling protein-3 (UCP3). UCP3 is an inner mitochondrial protein almost exclusively expressed in skeletal muscle in human which could be implicated in fatty acid metabolism. A transgenesis approach has been used to create animal bearing all or part of the UCP3 gene in order to delineate the sequences responsible for the muscle specific expression. A 600 bp sequence of the human UCP3 intron 1 gene has been identified which confers the muscular expression in vivo. The second part of this study is dedicated to the functional consequences of the alteration of lipolytic capacities in mouse adipose tissue. Adipocyte lipolysis is partly achieved by the hormone sensitive-lipase (HSL). HSL expression and activity is altered in adipose tissue of obese and/or insulin resistant subjects. We developed mouse models of genetic and pharmacological inhibition of HSL. Reduction of lipolytic capacity was associated with an improvement of insulin sensitivity and fatty acid metabolism in both animal models. Adipose tissue inflammation, that is a well known modulator of insulin sensitivity, did not seem to be involved in this phenotype.