Effet de l'hyperglucogonémie physiologique sur le métabolisme des adipocytes (Glucagon)

Visite 1 Dépistage : Tous les sujets subiront une calorimétrie indirecte pour déterminer les taux de dépense énergétique et d'oxydation du glucose/lipide pendant 40 minutes avant toutes les autres procédures afin d'obtenir une calorimétrie à jeun. Les sujets subiront ensuite un test de tolérance au glucose oral de 75 grammes pour documenter la présence d'une tolérance au glucose normale. Le sang sera prélevé à -30, -15, 0 et à 15, 30, 45, 60, 90 et 120 minutes par la suite pour la détermination du glucose plasmatique, de l'insuline, du peptide C, du glucagon, des FFA, du glycérol, du GLP-1 et Concentrations de GIP. La quantité totale de sang à prélever lors de l'OGTT est de 148 ml soit environ 10 cuillères à soupe. Les participants subiront également une évaluation de la teneur totale en graisse corporelle (DXA) et en graisse hépatique (MRS). Les sujets auront également un examen physique de routine, un ECG, un poids, une taille, des signes vitaux et une collecte d'antécédents médicaux. L'équipe de l'étude vérifiera également les niveaux de glucose sanguin (sucre) et de lipides sanguins (graisse). La quantité totale de sang que nous prendrons pour les tests sanguins de dépistage, HbA1c, lipides et autres tests sanguins est de 34 ml ou environ 2 1/3 cuillères à soupe.

Visite 2 Mesure du métabolisme du tissu adipeux : les sujets (n = 12) seront admis au CRC à 16 h 00 la veille de l'étude et recevront un régime standardisé de maintien du poids contenant 50 % de glucides : 30 % de matières grasses : 20 % de protéines. A 18h les sujets recevront un glucagon en continu (3 ng/kg.min, N=6) ou glucagon (6 ng/kg.min, N=6) pendant 12 heures. Les sujets resteront à jeun après 22 heures. Des échantillons de glucagon, de FFA, d'insuline et de peptide C seront prélevés à 17h00, 17h30, 18h00, 19h00, 21h00, 23h00, 01h00, 03h00 et 05h00.

À 6 h 00 le matin suivant, les sujets recevront des perfusions de traceurs continus primaires des éléments suivants pendant 4 heures (voir figure 1) :

(i) 14-C-glycérol (amorçage = 30 µCi ; perfusion continue = 0,3 µCi/min) pour la détermination du taux corporel total de lipolyse.

(ii) 3-3H-glucose (amorçage = 40 µCi ; perfusion continue = 0,4 µCi/min) pour la détermination des taux d'apparition et de disparition du glucose corporel total.

(iii) D2O (5 g/kg de masse maigre à 21 h par voie orale) pour déterminer le taux de lipogenèse de novo.

À 6 heures du matin, une biopsie chirurgicale du tissu adipeux abdominal sous-cutané sera effectuée pour mesurer l'activité de la lipase hormonosensible (HSL), l'activité de l'AMPK et la phosphorylation de la sérine de la HSL (voir Figure 2), FGF-21, FAP, Beta-klotho. Molécules de signalisation de l'insuline (IR/IRS-1 tyrosine phosphorylation, activité PI-3 kinase, Akt), GLUT4, marqueurs de l'inflammation (IkB, NF-kB, T4R4TLR4, JNK, p38 MAPK, macrophages M2/M1, IL-1, IL -6, TNF alpha, MCP-1) seront également mesurés sur la biopsie de la graisse. Une analyse lipidomique pour quantifier la quantité et le type de graisse dans la biopsie du tissu adipeux sera également effectuée. Après biopsie chirurgicale du tissu adipeux, début de l'équilibrage du traceur (6h du matin) du sang sera prélevé toutes les 15-30 minutes pendant 4 heures (6-10h) pour le substrat (glucose, FFA, glycérol, triglycérides), l'hormone (glucagon, insuline, C-peptide, GLP-1, GIP, adiponectine, leptine, FGF21 [actif et total], FAP [enzyme dégradante]), radio-isotope (14-C-glycérol et 3-3H glucose) activité spécifique. Les participants placeront leur main dans une boîte thermorégulée en plastique transparent chauffée à 50-60°C (122-140°F) pour assurer une bonne circulation sanguine dans la main. Des échantillons de pasma pour l'activité des radio-isotopes (bruit de fond) seront obtenus à 6 heures du matin. À 9 h 00, une calorimétrie indirecte continue sera effectuée pour déterminer les taux de dépense énergétique et d'oxydation du glucose/lipide pendant 40 minutes.

La perfusion de glucagon se poursuivra jusqu'à la perfusion de traceur de 4 heures (c'est-à-dire 6h-10h). À la fin de la perfusion de glucagon (~10 h 00), une nouvelle mesure de la teneur en graisse hépatique sera obtenue. Au total, 366 ml de sang seront prélevés.

A 8 heures du matin, le test de sensibilité à l'insuline sera effectué pendant les deux dernières heures de la perfusion du traceur. Pendant les 2 heures du test de sensibilité à l'insuline, l'insuline (60 mU/m2 ⋅ min) et le glucose seront administrés par le cathéter dans la veine du bras du sujet pour déterminer les taux de sensibilité à l'insuline du corps entier. Il n'y a pas d'effets indésirables attendus chez les sujets au cours des deux perfusions.