Obésité : le Technion (Israël) et les USA ont identifié un acteur clé du processus neuronal qui contrôle l’appétit

[:fr]Ces quarante dernières années, l’obésité a plus que doublé dans le monde. Aux Etats-Unis, l’américain moyen pèse aujourd’hui 10kg de plus qu’il y a 40 ans. Des chercheurs de la faculté de médecine Baylor, Valery Belakhov et Timor Baasov du Technion (Israël), et de l’université de Washington étudient l’obésité « de l’intérieur ». Les chercheurs ont développé une nouvelle méthode qui a permis d’identifier le GABA (acide γ-aminobutyrique) comme un acteur clé du processus neuronal qui contrôle l’appétit et le métabolisme.

Le Dr Qi Wu, Professeur adjoint de pédiatrie au USDA/ARS Children’s Nutrition Research Center à la faculté Baylor et au Texas Children’s Hospital, a dirigé l’équipe durant plusieurs années afin de trouver de nouvelles méthodes pour une meilleure étude du fonctionnement du GABA dans le cerveau.

Le GABA est un messager chimique produit par les cellules cérébrales. Il se lie aux autres cellules par des récepteurs spécifiques et réduit l’activité des cellules. Les recherches ont montré l’implication du GABA dans les processus du complexe neuronal qui contrôle la peur et l’anxiété, mais également dans celui contrôlant l’appétit et le métabolisme. Cependant, il manque des preuves concrètes du rôle du GABA dans le contrôle du poids en partie faute d’une meilleure méthodologie pour contrôler précisément la production de GABA par les cellules cérébrales.

“Nous avons développé un nouveau système qui permet de stopper la synthèse du GABA chez l’animal adulte », détaille le Dr Wu. “Nous sommes capables de rendre les gènes impliqués silencieux dans la synthèse du GABA et plus particulièrement un ensemble de cellules localisées dans l’hypothalamus, la partie du cerveau qui contrôle l’appétit. En réponse à cette modification, les cellules nommées neurone AgRP (Agouti-related peptide) arrêtent de produire du GABA en moins de 4 jours. »

Le Pr Wu et ses collègues ont alors observé le changement de poids et le comportement de souris dépourvues de GABA dans la partie de leur cerveau contrôlant l’appétit. Les chercheurs ont étudié 2 groupes de souris : de jeunes souris de 2 mois et des souris plus âgées de 8 mois. Les plus jeunes souris dépourvues de GABA ont arrêté de se nourrir et ont perdu un poids considérable, ont augmenté leurs activités physiques et sont devenues intolérantes au glucose. Les souris les plus âgées ont seulement perdu temporairement l’appétit.

Les résultats de l’étude indiquent clairement que le GABA est un candidat potentiel à la conception de médicaments ciblés qui pourrait mener à un traitement participant au contrôle de l’appétit et du métabolisme. « Nous espérons que notre nouvelle méthodologie sera utilisée par d’autres laboratoires comme un outil précis pour rendre certains gènes silencieux » conclue le Pr Wu.

Publication dans PNAS

Source : news-medical.net et TechTalk[:en]In the last 40 years, obesity has more than doubled around the world. In the United States, the average American is more than 24 pounds heavier today than in 1960. Researchers at Baylor College of Medicine, Technion-Israel Institute of Technology (Valery Belakhov and Timor Baasov) and the University of Washington are studying the problem of obesity from the inside out.

The researchers developed a new laboratory method that allowed them to identify GABA as a key player in the complex brain processes that control appetite and metabolism. The team’s results were published in the journal Proceedings of the National Academy of Sciences.

Dr. Qi Wu, assistant professor of pediatrics at the USDA/ARS Children’s Nutrition Research Center at Baylor and Texas Children’s Hospital led the team that for several years searched for new laboratory methods to better study the function of GABA in the brain.

GABA is a chemical messenger produced by brain cells. It binds to other brain cells via specific receptors and reduces the cells’ activity. Research has implicated GABA in the complex neurological processes that control fear and anxiety, and also in those related to the control of appetite and metabolism. But direct proof of the role GABA plays in weight control has been elusive in part for the lack of better methodology to precisely control GABA production by brain cells.

« We developed a new experimental system based in in-frame, nonsense mutations and aminoglycosides, which allowed us to abruptly stop the synthesis of GABA in adult animals, » Wu said. « We were able to silence the genes involved in the synthesis of GABA in a particular set of cells located in the hypothalamus, the brain area that controls appetite. As a result, these cells, called AgRP neurons, stop producing GABA as quick as in four days. »

Wu and colleagues then observed the changes in weight and the behavior of these mice lacking GABA in their brain area for control of appetite.

The researchers studied two groups of mice; two month old young adults, and 8 month old mice. The young adult mice without GABA stopped eating, lost tremendous amount of weight, increased their physical activity and became glucose intolerant. On the other hand, the much older mice only lost their appetite temporarily.

The findings are significant to the study of obesity as they strongly indicate that GABA is a potential candidate for targeted drug design that may lead to medications that help control appetite and metabolism.

« Our hope is that the new and better methodology we have developed will be used by other genetics labs as a tool for selectively silencing other genes, » Wu said.

Source PNAS

Source : news-medical.net et TechTalk[:]