Réponse de l'expression de l'UCP2 du muscle squelettique au cours de l'adaptation métabolique à la restriction calorique
Sascha Heinitz International Journal of Obesity volume 42 , pages 974 - 984 ( 2018 ) Journal international de l'obésité 2018
Contexte / objectifs
Les dépensiers contre les individus économes dépensent plus d'énergie et éprouvent une plus grande perte de poids pendant la restriction calorique (CR). Les mécanismes adaptatifs du muscle squelettique, du tissu adipeux et du niveau hormonal modulent la dépense énergétique (EE) pendant la perte de poids. Les mécanismes métaboliques qui sous-tendent la variabilité de l'EE en RC ne sont pas clairs. La présente étude a examiné si les changements d'expression génique de CR (i) à long terme dans le muscle squelettique et le tissu adipeux sont liés à la réponse EE individuelle et à la perte de poids, et ii) altération des concentrations de catécholamine et de FGF21.
Sujets / méthodes
Dans une étude de 10 semaines sur des patients hospitalisés, l'EE de 24 h a été mesurée avant et après 6 semaines de RV à 50% chez 12 sujets en utilisant la calorimétrie indirecte dans toute la pièce. La perte de poids a été évaluée et des mesures répétées d'hormones ont été effectuées. Des biopsies de muscle et de tissu adipeux ont été prises avant et après CR, et l'expression des gènes a été évaluée (ARN-Seq). Les gènes montrant les changements les plus significatifs après RC ont été testés pour l'association avec l'EE et suivis pour une association ultérieure avec les mesures métaboliques dans une étude de phénotypage séparée ( n = 103).
Résultats
Muscle UCP2 a montré le changement le plus fort après CR (log 2 - changement de pli = -1,57, taux de fausse découverte = 0,10) et a été considéré comme le meilleur gène pour l'exploration des processus adaptatifs métaboliques. Une diminution plus importante de l' expression de l' UCP2 était associée à une diminution de la perte de poids ( P = 0,03, r = 0,77) et à une diminution de l'EE de 24 h après CR ( P = 0,001, r = -0,96). Les changements post-CR dans les concentrations plasmatiques de FGF21 étaient corrélés avec le changement d'expression de l' UCP2 ( P = 0,02, r = -0,89) et la perte de poids ( P = 0,003, r = -0,83). Dans une étude de phénotypage métabolique distincte, l' expression de l' UCP2 musculaire a été corrélée avec le quotient respiratoire et l'oxydation des macronutriments. Dans le tissu adipeux, aucun gène candidat pour l'exploration métabolique n'a été trouvé.
Conclusions
Les changements dans l' expression de l' UCP2 musculaire reflètent une réponse métabolique interindividuelle à la RC à long terme et peuvent influencer l'EE et la perte de poids via la modulation de l'oxydation du substrat.