La restriction calorique retarde le processus de vieillissement

HYPOTHÈSE : La restriction calorique retarde le processus de vieillissement et donc l'érosion des télomères, en raison d'une réduction du stress oxydatif, via la modulation de l'expression des protéines de découplage et des sirtuines.

ÉTUDE RÉTROSPECTIVE:

Environ 1000 adultes âgés de 40 à 55 ans, ayant participé à des études d'évaluation nutritionnelle au cours desquelles leur poids corporel a été enregistré, et ayant un indice de masse corporelle (IMC) inférieur à 30 kg/m2 à ce moment-là seront considérés comme éligibles. D'autres sources de recrutement de sujets seront les dossiers médicaux du personnel des forces armées et notre base de données institutionnelle. Ceux qui acceptent et signent un consentement éclairé écrit seront soumis à :

1. Une histoire clinique complète, enregistrant les maladies passées et présentes, l'utilisation de médicaments, les antécédents de tabagisme, d'alcool et de consommation de drogues illicites.
2. Un questionnaire diététique pour évaluer les apports nutritionnels
3. Un examen clinique complet comprenant la mesure du poids corporel, de la taille, de la tension artérielle.
4. Un questionnaire d'activité physique préalablement validé par nos soins 1
5. Mesure de la composition corporelle par DEXA

6. Prélèvement d'un échantillon de sang à jeun de 10 heures de 30 ml pour mesurer

   • Volume concentré de globules rouges, glycémie, créatinine, lipides sériques, TSH, hormones thyroïdiennes et insuline
   • Longueur des télomères dans les cellules mononucléaires du sang périphérique (PBMC)
   • Expression des gènes Sirt1 et 6 dans les PBMC.
   • Plasma 8- isoprostanes
7. Mesure de l'épaisseur médiane de l'intima carotidienne par ultrasons, effectuée par un professionnel formé à l'aide de protocoles précédemment rapportés.

Une fois évalués, les sujets seront classés comme suit :

1. Mainteneurs de poids si leur poids réel est, au plus, à moins de 10% du poids enregistré au moins 10 ans auparavant
2. Les personnes qui prennent du poids, si leur poids réel est supérieur à 20 % du poids précédemment enregistré

Les éléments suivants seront exclus de l'analyse ultérieure :

1. Sujets ayant des antécédents de maladies chroniques débilitantes telles que l'insuffisance rénale, le cancer, les maladies auto-immunes, l'hypothyroïdie, le diabète sucré ou le SIDA.
2. Sujets engagés dans une activité physique extrêmement élevée (plus de 10 heures par semaine de sport ou de travail nécessitant une activité physique extrême comme le pelletage ou un travail manuel pénible.
3. Sujets ayant des antécédents de toxicomanie ou d'alcoolisme
4. Sujets utilisant des médicaments anorexigènes ou anabolisants, ou utilisateurs chroniques d'anti-inflammatoires non stéroïdiens.
5. Sujets fumant plus de 5 cigarettes par jour (91 paquets par an)
6. Sujets en suralimentation, définis par un indice de masse corporelle inférieur à 18 kg/m2.

ETUDE PROSPECTIVE :

Objectif principal:

Étudier les effets d'une période de restriction calorique de trois mois chez des volontaires normaux sur l'expression de SIRT1 et UCP3 dans le muscle, SIRT6 dans les PBMC, l'activité du tissu adipeux brun et l'accumulation de marqueurs de dommages oxydatifs.

Objectifs spécifiques :

1. Développer un modèle prospectif de restriction calorique chez des volontaires humains normaux.

2. Pour étudier les changements associés à la restriction calorique sur :

   • Marqueurs sériques de l'inflammation et des acides gras libres pendant le jeûne.
   • La captation du 18fluorodexoyglucose par le tissu adipeux brun mesurée par PET-CT
   • L'expression de l'ARNm de UCP3 et SIRT1 dans les biopsies musculaires.
   • L'expression de l'ARNm de SIRT1 et 6 dans les cellules mononucléaires musculaires et sanguines périphériques
   • L'accumulation de 4 hydroxynonénal et de 8 hydroxyguanosine dans le muscle, en tant que marqueurs des dommages oxydatifs
   • La production de ROS par les neutrophiles périphériques comme mesure globale de la capacité à générer des radicaux libres
   • Sensibilité à l'insuline, mesurée à l'aide d'une formule dérivée de la tolérance au glucose. MÉTHODOLOGIE Les femmes préménopausées, âgées de 25 à 40 ans, avec un IMC compris entre 27 et 32 ​​kg/m2, intéressées à perdre du poids, seront étudiées. Les critères d'inclusion seront : études secondaires complètes, poids stable (± 2 kg) au cours des six derniers mois et absence de diabète, prise de médicaments pouvant influer sur la dépense énergétique tels que les bêtabloquants (sauf les contraceptifs oraux) et manque d'engagement dans des compétitions ou activités physiques épuisantes. Les femmes devront utiliser une méthode contraceptive efficace et un test de grossesse sera effectué tous les mois pendant la durée de l'étude.

Après signature d'un formulaire de consentement éclairé, la dépense énergétique totale sera mesurée par calorimétrie et actigraphie ou eau doublement marquée. Les sujets seront considérés comme étant en équilibre énergétique, en tenant compte de la stabilité du poids (l'absence de changement de poids sera évaluée pendant les deux semaines nécessaires aux études d'inclusion). Par conséquent, on peut être assuré que l'apport énergétique à ce moment est égal à la dépense énergétique totale.

Ensuite, les sujets ont été soumis à une restriction de 25 % de leur dépense énergétique totale mesurée (ce niveau de restriction a été bien toléré par les volontaires, même pendant un an). La restriction sera équilibrée, en utilisant un régime de type méditerranéen, en maintenant une proportion de 50% de glucides, 25-30% de lipides, 25% de protéines et un apport de 100% des besoins en micronutriments. Les patients assisteront à un renfort diététicien chaque semaine. Pour alléger la période de restriction, un repas supplémentaire sera autorisé une fois par semaine. Selon l'évolution du poids, les volontaires seront considérés comme énergétiquement restreints (groupe 1) s'ils perdent au moins 3 kg ou 5 % de poids pendant la période d'étude. Au lieu de cela, les sujets qui n'atteignent pas ces objectifs seront considérés comme le groupe de contrôle (groupe 2).

L'intervention durera trois mois et sera réalisée pendant une période où la température reste relativement stable et est plus basse, à Santiago du Chili, pour éviter un effet du climat sur l'activité du tissu adipeux brun. L'idéal sera entre mai et août. Les deux groupes seront évalués sur une base hebdomadaire par un nutritionniste pour évaluer l'observance du régime, renforcer les indications et être pesés. Les sujets recevront une rémunération monétaire mensuelle afin de permettre l'achat d'aliments et de marques spécifiques prescrits. Chaque sujet sera éduqué sur un mode de vie sain en matière d'alimentation et d'activité physique. Modifications éventuelles de l'activité physique qui seront constatées à l'aide d'actigraphes portables (Actiheart®).

En dehors du changement de poids, les volontaires seront considérés comme hypocaloriques si les niveaux de triglycérides diminuent d'au moins 15 % et les niveaux de T3 sont réduits d'au moins 8 ng/dl.

Au départ, et à la fin de la période d'intervention de trois mois au cours de laquelle les témoins doivent être en bilan énergétique nul et les sujets adhérents en bilan énergétique négatif, les déterminations suivantes seront effectuées :

1. Mesure des paramètres de laboratoire clinique de routine pour éliminer les maladies concomitantes.
2. Mesure des acides gras libres sériques à jeun.
3. Mesure de la protéine C réactive ultrasensible et de la carboxyméthyllisine (CML) comme marqueur d'inflammation et glycotoxine respectivement, à l'aide de kits ELISA commerciaux.
4. Mesure des taux de triglycérides et de T3 pour évaluer le respect de la restriction calorique.
5. Courbe de tolérance au glucose pour mesurer le glucose et l'insuline et calculer la sensibilité à l'insuline à l'aide de la formule de Matsuda
6. Mesure de la poussée oxydative des neutrophiles périphériques par tri cellulaire activé par fluorescence (FACS) en tant qu'expression de la capacité de production de ROS de l'organisme
7. Mesure de l'expression des gènes SIRT1 et 6 dans les PBMC par RT-PCR selon la technique rapportée par Crujeiras et al
8. PET CT pour mesurer la captation du 18fluorodésoxyglucose par la graisse sus-claviculaire en conditions thermoneutres et après immersion d'un pied dans l'eau à 8°C pendant cinq minutes, d'après Virtanen et al.

9. Biopsie du muscle vaste latéral, réalisée par un médecin à l'aide d'une aiguille de Bard en utilisant une technique précédemment rapportée acheter notre groupe (il s'agit d'une procédure sûre et simple mais l'échantillon de biopsie obtenu est petit, donc les analyses qui peuvent être effectuées sont limitées), pour mesurer :

   • ARNm pour UCP3 par RT-PCR, en utilisant la technique rapportée par Millet et al dans des biopsies obtenues de manière similaire chez l'homme.
   • ARNm pour SIRT1 par RT-PCR en utilisant la technique rapportée par Heilbronn et al.
   • Expression immunohistochimique de 8 hydroxyguanosine et 4 hydroxynonenal comme marqueurs d'oxydation, en utilisant des méthodes précédemment rapportées par nous.
10. Mesure de la composition corporelle par absorptiométrie à rayons X double énergie (DEXA).
11. Mesure de la dépense énergétique au repos dans un calorimètre indirect à circuit ouvert (modèle 2900, Sensor Medics Corp., Yerba Linda, CA, USA).
12. Actigraphie utilisant les actigraphes Actiheart pour évaluer les modifications éventuelles de l'activité physique spontanée induites par la restriction calorique.

La longueur des télomères ne sera pas mesurée dans le protocole prospectif, étant donné qu'aucun changement ne sera détecté au cours de la courte période d'étude.