Stéatohépatite et adaptations métaboliques:<br />Effets d'un régime enrichi en lipides saturés, ou carencé en choline et méthionine, sur la bioénergétique et le métabolisme hépatique de rat - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2007

Steatohepatitis and metabolic adaptations: high saturated fat or choline and methionine deficient diet effects on bioenergetic and hepatic metabolism in rat

Stéatohépatite et adaptations métaboliques:
Effets d'un régime enrichi en lipides saturés, ou carencé en choline et méthionine, sur la bioénergétique et le métabolisme hépatique de rat

Résumé

Non alcoholic steatohepatitis (NASH) is a raising pathology in northern countries, due to obesity and insulin-resistance. To date, NASH pathogenesis is poorly understood because suitable animal models are missing and an appropriate treatment to prevent patient NASH evolution in cirrhosis is still lacking. The aim of this work was to study the bioenergetic and metabolic modifications in hepatocyte and liver mitochondria isolated from NASH suffering rats.
In a first part, we elaborated a diet with saturated fatty acids to induce a NASH. After 14 weeks of both diets, no steatosis could be observed in the rat livers. Studies carried out on isolated hepatocytes and liver mitochondria showed no modification in the liver bioenergetic or metabolism characteristics in comparison to control rats. By contrast, a modification in tissue repartition was observed, with a mass increase in white and brown adipose tissues. In this study, the absence of liver steatosis might be due to a huge increase in white adipose tissue storage and thermogenic lipid oxidation in the brown adipose tissue, to “burn” the caloric excess.
The second part of this work was devoted to study bioenergetic and metabolic modifications induced by a choline and methionine deficient diet, known to induce NASH in rats. Liver mitochondria and hepatocytes isolated from treated rats presented an increase in the respiration rate. This higher oxygen consumption was due to an uncoupling of the respiratory chain by a “proton leak” and a “redox slipping” at the cytochrome c oxidase level. This uncoupling yielded in higher lipid oxidation and lower reactive oxygen species production. Moreover, studies with isolated hepatocytes showed an increased lipid oxidation and neoglucogenesis.
These results suggest mitochondrial and metabolic adaptations of NASH rat liver which permit to limit a lipid overload and an oxidative stress
La stéatohépatite non alcoolique (NASH) est une pathologie émergente dans nos pays industrialisés du fait de l'obésité et de l'insulino-résistance. A ce jour, la pathogenèse de la NASH est mal connue et il n'existe pas de traitement prévenant son évolution cirrhogène chez certains patients. Le but de ce travail consistait à étudier les modifications bioénergétiques et métaboliques de mitochondries hépatiques et d'hépatocytes isolés de rats atteints de NASH.
Dans un premier temps, nous avons élaboré un régime alimentaire enrichi en acides gras saturés afin d'induire une NASH. Au terme de 14 semaines de régime, nous n'avons pas mis en évidence de surcharge lipidique au niveau du foie des animaux recevant ce régime enrichi. Les mesures effectuées avec des mitochondries isolées de foies et avec des hépatocytes isolés n'ont montré aucune différence au niveau de la bioénergétique ou du métabolisme hépatique entre les différents groupes de rats. En revanche, une modification de la répartition tissulaire a été observée, avec une augmentation des masses des tissus adipeux blanc et brun. Dans cette étude, l'absence de stéatose hépatique et de NASH semble due à une augmentation du stockage des lipides au niveau du tissu adipeux blanc, et à une augmentation de leur oxydation par un processus thermogène au niveau du tissu adipeux brun, permettant ainsi de « brûler » l'excès calorique.
La deuxième partie du travail concernait l'étude des modifications bioénergétiques et métaboliques induites par un régime carencé en choline et méthionine connu pour induire une NASH chez le rat. Nous avons montré que les mitochondries de foie et les hépatocytes isolés de rats traités, avaient une respiration augmentée. Cette stimulation de la respiration était due à un découplage de la chaîne respiratoire par un mécanisme de « proton leak » ET de « redox slipping » au niveau de la cytochrome c oxydase. Ce découplage avait pour conséquence de stimuler l'utilisation de substrats lipidiques et de diminuer la production de radicaux libres de l'oxygène. En parallèle, l'étude avec des hépatocytes isolés nous montre une augmentation de l'oxydation lipidique et de la néoglucogenèse.
Ces résultats suggèrent des adaptations des fonctions mitochondriales et métaboliques des foies de rats atteints de NASH qui permettraient de limiter la surcharge lipidique et le stress oxydant
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Dates et versions

tel-00262387 , version 1 (11-03-2008)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00262387 , version 1

Citer

Caroline Romestaing. Stéatohépatite et adaptations métaboliques:
Effets d'un régime enrichi en lipides saturés, ou carencé en choline et méthionine, sur la bioénergétique et le métabolisme hépatique de rat. Physiologie [q-bio.TO]. Université Claude Bernard - Lyon I, 2007. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00262387⟩
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