Une équipe de chercheurs du Massachusetts General Hospital a identifié un groupe de cellules immunitaires situées au niveau de l’intestin grêle, qui semblent jouer un rôle important dans la régulation du métabolisme. En effet, elles provoquent son ralentissement, et un stockage accru des nutriments issus de la digestion sous forme de graisse. Dans une étude publiée dans Nature le 30 janvier 2019, l’équipe dirigée par le biologiste Filip Swirski présente les résultats de ses expériences sur des souris, et montre que les spécimens privés de ces cellules immunitaires peuvent avoir une alimentation riche en graisses et en sucres sans devenir obèses ni développer de diabète, d’hypertension ou de maladies cardio-vasculaires.
Le rôle clé d'une protéine
Les travaux des chercheurs se sont concentrés sur les fonctions d’une protéine, l’intégrine beta7, déjà connue pour promouvoir l’installation de cellules immunitaires au niveau des intestins. Ils ont montré que les souris dépourvues du gène codant pour cette protéine ne prenaient pas de poids, même lorsqu’elles étaient plus abondamment nourries que leurs semblables du groupe test. Les souris sans intégrine beta7 convertissaient une plus large part de leur nourriture en énergie, et leur métabolisme de base (la quantité de calories nécessaire au fonctionnement au repos de leur organisme) était plus élevé. Elles étaient également plus tolérantes au glucose, et avaient de plus bas niveaux de triglycérides que les souris contrôles.
Une équipe de chercheurs du Massachusetts General Hospital a identifié un groupe de cellules immunitaires situées au niveau de l’intestin grêle, qui semblent jouer un rôle important dans la régulation du métabolisme. En effet, elles provoquent son ralentissement, et un stockage accru des nutriments issus de la digestion sous forme de graisse. Dans une étude publiée dans Nature le 30 janvier 2019, l’équipe dirigée par le biologiste Filip Swirski présente les résultats de ses expériences sur des souris, et montre que les spécimens privés de ces cellules immunitaires peuvent avoir une alimentation riche en graisses et en sucres sans devenir obèses ni développer de diabète, d’hypertension ou de maladies cardio-vasculaires.
Le rôle clé d'une protéine
Les travaux des chercheurs se sont concentrés sur les fonctions d’une protéine, l’intégrine beta7, déjà connue pour promouvoir l’installation de cellules immunitaires au niveau des intestins. Ils ont montré que les souris dépourvues du gène codant pour cette protéine ne prenaient pas de poids, même lorsqu’elles étaient plus abondamment nourries que leurs semblables du groupe test. Les souris sans intégrine beta7 convertissaient une plus large part de leur nourriture en énergie, et leur métabolisme de base (la quantité de calories nécessaire au fonctionnement au repos de leur organisme) était plus élevé. Elles étaient également plus tolérantes au glucose, et avaient de plus bas niveaux de triglycérides que les souris contrôles.
L’équipe a cherché à savoir si ces bénéfices perduraient quand les souris étaient soumises à un régime favorisant un "syndrome métabolique", c'est-à-dire des symptômes avant-coureurs de diabète et de maladies cardiovasculaires. Ils ont donc établi pour les souris privée d’intégrine beta 7 comme pour les souris contrôle un régime très gras, riche en sucre et en sel. Les souris sans intégrine sont restées minces, ont continué à bien tolérer le glucose et n’ont développé ni hypertension ni maladies associées. Pendant ce temps, les souris contrôle devenaient obèses, avec une pression sanguine élevée et une tolérance réduite au glucose.
Pour mesurer jusqu’où allait l’influence de l’intégrine beta 7 sur le métabolisme, les chercheurs ont utilisé des souris génétiquement modifiées pour développer un cholestérol élevé. Ils ont bloqué l’expression du gène codant pour l’intégrine beta7 au niveau de leur moelle épinière, là où les cellules immunitaires sont produites. Résultat : ces souris ont maintenu des niveaux de lipides normaux, malgré un régime favorisant le cholestérol. Les souris chez qui la production d’intégrine au niveau de la moelle avait été bloquée rejetaient beaucoup de cholestérol dans leurs excréments, et ne développaient toujours pas de maladies cardio-vasculaires, contrairement à celles du groupe-test.
L'influence de certains lymphocytes T sur le métabolisme
L’intégrine beta7 est produite par plusieurs types de cellules immunitaires, mais son impact sur le métabolisme s’explique par le fait qu’elle est abondamment synthétisée par le groupe de lymphocytes T identifié par les chercheurs au niveau de l’intestin grêle. Sa présence semble inhiber en partie la production d’une autre protéine, GLP-1, dont le rôle est d’augmenter le métabolisme en stimulant la sécrétion d’insuline et l’absorption du glucose.
Pour les auteurs de l’étude, il est probable que le rôle des lymphocytes T producteurs d’intégrine se soit développé au cours de l’évolution pour permettre la survie dans un contexte de disette. Lorsque l’apport en nourriture est incertain, stocker efficacement les graisses est essentiel pour la survie. Mais dans un contexte de nourriture abondante, voire surabondante, ce mécanisme se renverse et produit des effets délétères, en conduisant aux pathologies cardio-vasculaires répandues de nos jours.
Cette étude pose des questions et suscite des espoirs. Les gens dont le métabolisme est efficace possèdent-ils un moins grand nombre de ces lymphocytes ? Ces lymphocytes changent-ils de fonction au cours de leur vie ? Et surtout, pourrait-on envisager de traiter l’obésité, le diabète, l’hypertension ou athérosclérose en bloquant l’action de ces cellules et de l’intégrine beta7 ? Espérons que les travaux à venir permettront de répondre à ces questions.
