Décrypter un dépôt de tissu adipeux brun nouveau et unique chez les femmes (DEBATE)

Les maladies cardiométaboliques touchent près de 50 % de la population occidentale. Même si le mode de vie et les interventions pharmacologiques peuvent apporter des bénéfices à court terme, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre l'efficacité à long terme et les mécanismes moléculaires sous-jacents. Le tissu adipeux brun (BAT) est un tissu thermogénique qui brûle de grandes quantités de glucose et de lipides pour générer de la chaleur et sécrète des molécules de signalisation appelées « batokines » qui peuvent influencer la santé cardiométabolique. Des recherches antérieures ont montré que BAT est actif chez les adultes, principalement dans la région supraclaviculaire, comme le démontre l'absorption du 18F-Fluorodeoxyglucose. Récemment, il a été démontré qu’une sous-population rare d’adipocytes bruns augmente leur abondance à des températures plus élevées et peut réguler la thermogenèse des adipocytes voisins. Ainsi, il est plausible que des interventions classiques (par exemple, exposition au froid) et nouvelles (c'est-à-dire, stimulation bêta-2 et exercice) pouvant activer BAT induisent un remodelage des adipocytes de la sous-population brune/beige qui régissent la thermogenèse des tissus entiers. Ces changements non étudiés dans la physiologie humaine des BAT pourraient potentiellement expliquer comment l’activation des BAT pourrait améliorer la santé cardiométabolique. Cependant, malgré plus d’une décennie de recherche, notre compréhension du rôle des BAT dans la physiologie humaine est limitée. Ce manque de connaissances peut s'expliquer principalement par i) l'obtention d'échantillons biologiques de MTD humaines est très difficile et ii) la variation saisonnière influence fortement l'étalon-or actuel (PET-CT scan). Compte tenu des données pilotes trouvées dans cette proposition, les jeunes femmes adultes minces peuvent avoir un nouveau dépôt thermogénique actif de BAT dans la zone dorsocervicale (c'est-à-dire BAT interscapulaire = iBAT).

Sur cette base, l’hypothèse principale est qu’il existe des adipocytes bruns et/ou beiges présents dans le tissu adipeux sous-cutané de la zone dorsocervicale (iBAT) qui ont une composition unique de sous-populations d’adipocytes et des fonctions sécrétoires spécifiques. De plus, les sous-populations spécifiques d'adipocytes bruns et/ou beiges liées à la thermogenèse dans l'iBAT peuvent être augmentées par l'exposition à des températures froides, la stimulation des agonistes bêta-2 et l'exercice chez les femmes jeunes et minces.

Ainsi, l'objectif principal de cette étude est de déterminer si la graisse sous-cutanée dans la zone dorsocervicale contient des adipocytes actifs bruns et/ou beiges (iBAT), de comprendre sa fonction sécrétoire et d'étudier l'impact des adipocytes traditionnels (par ex. exposition au froid) et de nouvelles interventions (par ex. Bêta-2 agoniste et exercice) sur la thermogenèse de l'iBAT aux niveaux cellulaire et moléculaire.

Ainsi, le projet DEBATE réalisera un essai contrôlé randomisé au cours duquel 40 jeunes femmes adultes minces seront randomisées dans un groupe d'exposition thermoneutre (2 heures/jour à 32°C ; 5 jours/semaine) ou un groupe d'exposition au froid (2 heures/jour à 18 ºC ; 5 jours/semaine) ou un groupe d'exercices aérobiques (5 jours/semaine à 65 % de réserve de fréquence cardiaque pendant 60 minutes) ou un groupe d'agonistes bêta-2 (salbutamol 12 mg/jour. 7 jours semaine). Avant et après l'intervention de 4 semaines, des échantillons de tissus iBAT de la zone dorsocervicale et du tissu adipeux blanc sous-cutané (scWAT) de l'abdomen seront collectés. Dans ces échantillons biologiques, les enquêteurs appliqueront un ensemble de techniques omiques de pointe (par exemple, ARN-seq à noyau unique) qui nous permettront de déterminer si l'iBAT est présent et métaboliquement actif chez les adultes. Les enquêteurs mèneront également une série d'expériences in vitro pour découvrir la fonction sécrétoire de ce nouveau dépôt.