Fibroblast Growth Factor-21 Contrôle L'apport En Protéines Alimentaires Chez Les Souris Mâles
Karlton R Larson Endocrinology, Volume 160, numéro 5, mai 2019, pages 1069–1080
Alors que les glucides et les lipides sont stockés sous forme de glycogène et de graisse, il n’existe pas de forme analogue inerte de protéine. Par conséquent, des ajustements continus du comportement alimentaire sont nécessaires pour adapter l'apport en acides aminés aux besoins physiologiques actuels.
Les mécanismes neuroendocriniens facilitant ce contrôle comportemental de l'homéostasie des protéines et des acides aminés restent flous. Le facteur de croissance des fibroblastes 21 de l'hépatokine (FGF21) est bien placé pour jouer ce rôle car il est fortement sécrété en réponse à un déficit en protéines et / ou en acides aminés.
Dans cette étude, nous avons testé l'hypothèse selon laquelle le FGF21 se nourrit au niveau de ses récepteurs dans le système nerveux pour déplacer la sélection des macronutriments en protéine. Dans une série de tests comportementaux, nous avons isolé l'effet du FGF21 sur la consommation de protéines, de lipides et de glucides chez la souris mâle. Premièrement, nous avons utilisé un paradigme de régime à base de macronutriments purs à trois choix. En réponse au FGF21, les souris ont augmenté leur consommation de protéines tout en réduisant leur consommation de glucides, sans effet sur leur consommation de matières grasses. Ensuite, pour déterminer si la protéine ou les hydrates de carbone constituaient le nutriment principalement régulé, nous avons utilisé une séquence d’expériences à deux choix pour isoler l’effet du FGF21 sur la préférence de chaque macronutriment. La douceur a été bien contrôlée en maintenant le saccharose constant dans les régimes. Dans ces conditions, le FGF21 augmentait l'apport en protéines, ce qui était compensé par la réduction de la consommation de glucides ou de lipides. Lorsque les protéines étaient maintenues constantes, le FGF21 n'avait aucun effet sur l'apport en macronutriments. Enfin, l’effet du FGF21 sur l’augmentation de l’apport en protéines a nécessité la présence de son co-récepteur, β-klotho, dans les neurones. Pris ensemble, ces résultats suggèrent une nouvelle voie foie → système nerveux qui sous-tend la régulation de l'apport en protéines alimentaires via le FGF21.