Combinaisons rectales d'acides gras à chaîne courte et métabolisme du substrat et de l'énergie

Le microbiote intestinal est de plus en plus reconnu comme un facteur important dans la distribution des graisses, la sensibilité à l'insuline et le métabolisme du glucose et des lipides. Ainsi, le microbiote intestinal pourrait jouer un rôle important dans le développement de l'obésité et du diabète sucré de type 2. Le rôle des acides gras à chaîne courte dérivés de l'intestin (SCFA), dont la formation est renforcée par la fermentation microbienne des fibres, est encore controversé. Une étude a révélé qu'une augmentation de la formation d'AGCC stimulait l'extraction d'énergie de l'alimentation, avec un gain de poids ultérieur. En revanche, la supplémentation en glucides non fermentescibles, qui entraîne une augmentation de la formation d'AGCC, a eu des effets bénéfiques sur le contrôle du poids corporel et la sensibilité à l'insuline. Il convient de noter qu'une étude a montré que la supplémentation en butyrate chez la souris empêchait l'obésité induite par l'alimentation et la résistance à l'insuline. À l'heure actuelle, notre compréhension des effets des SCFA sur le métabolisme humain (dans l'intestin ou systémique) est encore limitée. Pourtant, à la lumière des allégations de santé de certaines fibres alimentaires (prébiotiques), une image détaillée de la physiologie du métabolisme des AGCC humains et de son interaction avec le microbiome est d'une importance capitale. Nous émettons l'hypothèse que la disponibilité différentielle des AGCC a un impact différent sur le métabolisme humain. Pour déterminer si l'administration rectale de SCFA est un bon modèle pour étudier les effets métaboliques de SCFA, nous avons d'abord réalisé une étude pilote (METC 11-3-079). Dans cette étude pilote, nous avons déterminé si l'administration rectale d'acétate de sodium a les mêmes effets sur le substrat et le métabolisme énergétique par rapport à l'administration proximale. Nos résultats indiquent que le paramètre de résultat principal, l'oxydation des graisses, a été significativement modifié dans les conditions post-absorptives, lorsque l'acétate de sodium à une concentration de 180 mM a été administré dans la partie distale du côlon. En revanche, aucun effet sur la dépense énergétique ou l'oxydation du substrat n'a été observé lorsque l'acétate de sodium a été administré dans le côlon proximal. Par conséquent, la partie distale du côlon semble être un bon modèle pour déterminer les effets des AGCC dérivés de l'intestin sur le substrat humain et le métabolisme énergétique. Par conséquent, nous administrerons dans cette étude le SCFA par voie rectale en utilisant des lavements. Nous administrerons différentes combinaisons d'AGCC à des volontaires masculins en bonne santé et en surpoids et examinerons les effets sur le métabolisme. Cette étude est une partie importante d'un projet TIFN sur la santé gastro-intestinale (GH003 WP 1.2), qui fournira plus d'informations sur la manière dont la disponibilité accrue d'un mélange SCFA bénéfique pourrait servir de base à des stratégies nutritionnelles rationnelles dans la prévention et le traitement de l'obésité et du type 2 diabète sucré. Pour obtenir des stratégies nutritionnelles rationnelles, une prochaine étape de ce projet TIFN se concentrera sur les ingrédients alimentaires modulant le microbiote intestinal et la production subséquente d'AGCC.