Une étude fournit le premier aperçu précis des processus de remodelage importants du tissu adipeux
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Les molécules de graisse servent de stockage d’énergie pour les cellules graisseuses. Ils sont constitués de trois acides gras attachés à un squelette de glycérol. Ils sont donc aussi appelés triglycérides. On a longtemps suspecté que les molécules ne restent pas inchangées pendant leur période de stockage. Au lieu de cela, ils sont régulièrement décomposés et réassemblés – un processus appelé “cyclage des triglycérides”. Mais cette hypothèse est-elle vraie, et si oui : à quoi cela servirait-il ? “Jusqu’à présent, il n’y a pas eu de véritable réponse à ces questions”, explique le professeur Dr Christoph Thiele de l’Institut LIMES de l’Université de Bonn. “Il est vrai qu’il y a eu des preuves indirectes de cette reconstruction permanente au cours des 50 dernières années. Cependant, les preuves directes de cela ont jusqu’à présent fait défaut.”
Le problème : Pour prouver que les triglycérides sont décomposés et que les acides gras sont modifiés et réincorporés dans de nouvelles molécules, il faudrait suivre leur transformation au fur et à mesure qu’ils voyagent dans le corps. Pourtant, il existe des milliers de formes différentes de triglycérides dans chaque cellule. Il est donc extrêmement difficile de garder une trace des acides gras individuels.
L’étiquette rend les acides gras indubitables
“Cependant, nous avons développé une méthode qui nous permet d’attacher une étiquette spéciale aux acides gras, les rendant indubitables”, explique Thiele. Son groupe de recherche a marqué divers acides gras de cette manière et les a ajoutés dans un milieu nutritif aux cellules graisseuses de souris. Les cellules de souris ont ensuite incorporé les molécules marquées dans les triglycérides. “Nous avons pu montrer que ces triglycérides ne restent pas inchangés, mais sont continuellement dégradés et remodelés : chaque acide gras est séparé environ deux fois par jour et recollé à une autre molécule grasse”, explique le chercheur.
Mais pourquoi est-ce? Après tout, cette conversion coûte de l’énergie, qui est libérée sous forme de chaleur perdue – qu’est-ce que la cellule en retire ? Jusqu’à présent, on pensait que la cellule avait besoin de ce processus pour équilibrer le stockage et l’approvisionnement en énergie. Ou peut-être est-ce simplement un moyen pour le corps de générer de la chaleur. “Nos résultats indiquent maintenant une explication complètement différente”, explique Thiele. “Il est possible qu’au cours de ce processus, les graisses soient converties en ce dont le corps a besoin.” Les acides gras peu utilisables seraient par conséquent raffinés en variantes de meilleure qualité et stockés sous cette forme jusqu’à ce qu’ils soient nécessaires.
Les acides gras sont constitués en grande partie d’atomes de carbone, qui pendent les uns derrière les autres comme les wagons d’un train. Leur longueur peut être très différente : certaines ne sont constituées que de dix atomes de carbone, d’autres de 16 voire plus. Dans leur étude, les chercheurs ont produit trois acides gras différents et les ont étiquetés. L’un d’eux avait onze atomes de carbone, le second 16 et le troisième 18 atomes de carbone. “Ces longueurs de chaîne se retrouvent généralement également dans les aliments”, explique Thiele.
Les acides gras courts sont éliminés, les longs “améliorés”
L’étiquetage a permis aux chercheurs de suivre exactement ce qui arrive aux acides gras de différentes longueurs dans la cellule. Cela a montré que les acides gras constitués de onze atomes de carbone étaient initialement incorporés dans les triglycérides. Peu de temps après, cependant, ils ont de nouveau été séparés et chassés de la cellule. Après deux jours, ils n’étaient plus détectables. “Ces acides gras plus courts sont peu utilisables par les cellules et peuvent même les endommager”, explique Thiele, qui est également membre du cluster d’excellence ImmunoSensation2. “Par conséquent, ils sont éliminés rapidement.”
En revanche, les acides gras à 16 et 18 atomes sont restés dans la cellule, mais pas dans leurs molécules de graisse d’origine. Ils ont également été progressivement modifiés chimiquement, par exemple par l’insertion d’atomes de carbone supplémentaires. Dans les acides gras d’origine, les atomes de carbone étaient en outre liés par des liaisons simples – à peu près comme une chaîne humaine dans laquelle les voisins se donnent la main. Au fil du temps, cela s’est parfois transformé en doubles liens – comme si les fêtards d’une fête faisaient une conga. Les acides gras qui se forment au cours de ce processus sont appelés insaturés. Ils sont mieux utilisables pour le corps.
“Globalement, les cellules produisent ainsi des acides gras plus bénéfiques pour l’organisme que ceux que nous avions fournis à l’origine avec la solution nutritive”, souligne Thiele. À long terme, cela se traduit par exemple par la formation d’acide oléique, un composant de l’huile d’olive de haute qualité, à partir du palmitate, tel que celui contenu dans la graisse de palme. Cependant, la cellule ne peut pas modifier les acides gras tant qu’ils sont à l’intérieur de la molécule de graisse. Il faut d’abord les séparer, puis les modifier et enfin les recoller. Thiele : “Sans le cycle des triglycérides, il n’y a pas non plus de modification des acides gras.”
Le tissu adipeux peut donc améliorer les triglycérides. Si nous mangeons et stockons des aliments contenant des acides gras défavorables, ils ne doivent pas être à nouveau libérés dans cet état lorsque nous avons faim. Ce que nous récupérons contient moins d’acides gras “courts”, plus d’acide oléique (au lieu du palmitate) et plus d’acide arachidonique (au lieu de l’acide linoléique). “Néanmoins, nous devons veiller dans notre alimentation à consommer le plus possible de graisses alimentaires de qualité”, souligne le chercheur. Parce que le raffinement ne fonctionne jamais à 100 %. De plus, certains des acides gras ne sont pas stockés mais utilisés directement dans le corps. Dans l’étape suivante, les chercheurs veulent maintenant tester si les mêmes processus se produisent dans le tissu adipeux humain que dans les cellules graisseuses individuelles de souris dans le tube à essai. Ils veulent également découvrir quelles enzymes font fonctionner le cycle.
