O47: Modification précoce de la détection hypothalamique du glucose lors d’un régime gras et sucré : rôle de la dynamique mitotochondriale

Introduction et but de l’etude L’hypothalamus detecte les variations de glycemie et induit en reponse des adaptations metaboliques necessaires a l’homeostasie glucidique, principalement via le systeme nerveux autonome. Recemment, nos travaux ont montre que cette detection necessite la production d’especes actives de l’oxygene d’origine mitochondriale (mEAOs) et que cette signalisation mEAOs implique la morphologie des mitochondries, elle-meme controlee par la dynamique mitochondriale (en particulier la fission, via la proteine DRP1). Dans ce contexte, notre objectif est d’etudier si une exposition courte a un regime gras et sucre (HFHS) est capable de modifier la sensibilite hypothalamique au glucose, et si oui, si cette modification implique la dynamique mitochondriale (notamment DRP1) et finalement, la signalisation mEAOs. Materiel et methodes Les rats sont soumis a un regime HFHS (3 semaines) et compares aux temoins sous regime standard. La sensibilite hypothalamique au glucose a ete etudiee par deux approches, 1) in vivo , par une hyperglycemie uniquement cerebrale (glucose intra-carotidien) qui stimule le controle nerveux de la secretion d’insuine (dosage ELIS A), et 2) in vitro , par imagerie calcique en suivant l’activite des neurones hypothalamiques en reponse au glucose. L’implication de la dynamique mitochondriale a ete evaluee en quantifiant l’adressage de DRP1 (fission) a la mitochondrie, ainsi que l’activite respiratoire des mitochondries par oxygraphie. La signalisation mEAOs a ete mesuree par le biais de la sonde H2-DCFDA et par amperometrie. Par ailleurs, plusieurs parametres metaboliques et hormonaux (glycemie, insulinemie, leptinemie et ghrelinemie), ainsi que la prise alimentaire et le poids, ont ete mesures. Resultats et Analyse statistique Les animaux exposes au regime HFHS presentent in vivo une diminution de la secretion d’insuline (P  in vitro , a une diminution de la duree de la reponse calcique des neurones hypothalamiques lors du saut de glucose (P  Conclusion Ces resultats suggerent que les alterations de la dynamique mitochondriale, via un defaut d’adressage de DRP1 a la mitochondrie, pourraient etre a l’origine du defaut de la detection hypothalamique du glucose, entrainant la cascade d’alterations observees. Les modifications de leptinemie pourraient interferees sur l’adressage de DRP1 par le glucose, en effet, la leptine est connue pour alterer la reponse des neurones hypothalamiques sensibles au glucose. Nous envisageons de developper cette piste et si l’une des cibles de la leptine etait impliquee, de reverser au moins partiellement ce phenotype chez les animaux HFHS, par une approche de compensation (invalidation ou pharmacologie).