Tissu adipeux péri-rénal Un régime hyperlipidique entraîne des désordres métaboliques sans modification de la composition corporelle chez le porc conventionnel adulte S. Blat1, L. Lorieau1, C. Le Bourgot1, S. Ferret-Bernard1, G. Boudry1, A. Cahu1, L. Le Normand1, V. Romé1, I. Le Huërou-Luron1 1UR1341 ADNC, INRA, F-35590 Saint-Gilles sophie.blat@rennes.inra.fr OBJECTIFS Les effets délétères des régimes hyperlipidiques (HF) sur le métabolisme sont bien connus mais leur consommation est souvent couplée à une prise de poids et une augmentation d’adiposité, empêchant de conclure quant à l’effet propre de ces régimes sur le métabolisme. Ils sont pourtant largement consommés dans les sociétés occidentales par des individus qui, régulant mieux leur apports caloriques, ne développent pas de surpoids. L’objectif de cette étude était de caractériser les effets d’un régime HF sur le métabolisme glucidique et la biologie intestinale en l’absence d’augmentation d’adiposité, dans un modèle de porc conventionnel. METHODES Régimes Modèle animal Le porc conventionnel, omnivore régule sa consommation énergétique journalière dépose en priorité du muscle. Protocole expérimental Perméabilité intestinale ex vivo: Chambres Ussing Immunité intestinale: culture d’explants iléaux en présence de LPS, dosages des cytokines Activité fermentaire du microbiote: dosage des acides gras volatils Axe entéro-insulaire: extraction et dosage GLP-1 Anatomie du pancréas endocrine: IHC; extraction et dosage de l’insuline Sensibilité à l’insuline des tissus périphériques : PCR quantitative (GLUT-4, récepteur insuline, PEPCK, G6P, Srebp1c) RESULTATS Croissance, énergie ingérée, composition corporelle Les truies HF n’ont pas développé d’hyperphagie significative au cours de l’expérimentation même si ponctuellement (à la deuxième semaine de distribution du régime), la quantité d’énergie ingérée a été significativement supérieure chez les animaux HF. Cela n’a pas eu de conséquences sur le poids vif des animaux, identique quel que soit le régime, ni sur leur masse grasse. En revanche à l’abattage, le poids du muscle semi-tendineux, reflet de la masse maigre, avait tendance à être supérieur chez les animaux HF. Poids vif Energie ingérée Epaisseur lard dorsal Poids muscle semi-tendineux *, P<0,05 Tolérance au glucose (IVGTT) après 10 semaines de régime Lors de l’injection IV de glucose, les truies HF ont sécrété plus d’insuline plus précocement (AIR significativement augmentée chez les truies HF) pour un décours glycémique identique entre les deux groupes (constante de disparition du glucose K identique). L’indice insulinogénique (ISI=ASCinsuline/ASCglucose) avait également tendance à augmenter chez les animaux HF. Ainsi, 10 semaines de régime HF ont induit une dérégulation du métabolisme glucidique des animaux, qui doivent sécréter plus d’insuline pour maintenir l’homéostasie glucidique. Glycémie Insulinémie *, P<0.05 *, P<0,05; #, P<0,10. ASC, aire sous la courbe; K, constante de disparition du glucose; AIR, acute insulin response; ISI, indice insulinogénique. Sensibilité des tissus périphériques à l’insuline Tissu adipeux péri-rénal *, P<0,05 Tissu adipeux sous-cutané Muscle Profil lipidique à jeun après 10 sem de régime La concentration plasmatique en triglycérides (TG) tendait à être supérieure chez les animaux HF tandis que les concentrations en HDL-cholestérol, cholestérol total et acides gras libres (AGL) n’étaient pas modifiées. #, P<0,10 Axe entéro-insulaire La concentrations en GLP-1 tendait à être inférieure dans le tissu caecal des animaux HF après 10 semaines de régime. Concentration GLP-1 #, P<0,10 *, P<0,05 Glut4, transporteur de glucose 4; srebp1c, sterol regulatory element-binding protein 1c; r ins, récepteur à l’insuline; FC, expression différentielle. Dix semaines de régime HF ont entraîné une sensibilité à l’insuline moindre des tissus adipeux péri-rénal et sous-cutané, tandis que l’expression du récepteur à l’insuline était augmentée dans le muscle. La sensibilité hépatique à l’insuline objectivée par l’expression des gènes des enzymes de la néoglucogénèse (glucose-6-phosphatase, phosphoenolpyruvate carboxykinase) n’était pas modifiée chez les animaux HF. #, P<0,10 Pancréas endocrine Activité fermentaire du microbiote Insuline tissulaire Tissu endocrine Densité des îlots Immunité et perméabilité intestinales Concentration AGV fèces Concentration AGV contenus IFNγ #, P<0,10 # *, P<0,05 #, P<0,10 La concentration en AGV dans les fèces était significativement inférieure chez les animaux HF comparés aux animaux CRTL après 8 sem de régime et augmentait de façon significative entre 3 et 8 sem chez les animaux CTRL uniquement. A 10 sem de régime, la concentration en AGV tendait à diminuer dans le caecum des animaux HF. La sécrétion d’IFNγ par des explants d’iléon (sans plaque de Peyer) en réponse au LPS tendait à être supérieure après 10 sem de régime HF. La perméabilité intestinale n’était pas modifiée. La quantité d’insuline présente dans le pancréas n’était pas significativement différente entre les animaux HF et les animaux CTRL. De même, l’anatomie du pancréas endocrine (pourcentage de tissu endocrine, nombre et taille des îlots) n’était pas modifiée par 10 semaines de régime HF. CONCLUSIONS Analyse PLS-DA En conclusion, 10 sem de régime HF n’ont pas entraîné d’obésité chez le porc conventionnel adulte mais ont suffi à initier des dérèglements du métabolisme glucidique, associés à une dyslipidémie, la mise en place d’une résistance à l’insuline des tissus adipeux, une diminution de l’activité fermentaire du microbiote et un profil pro-inflammatoire intestinal. Ces modifications prises dans leur ensemble permettent de clairement dissocier les animaux CTRL des animaux HF dans une analyse de régression PLS discriminante. Le porc conventionnel est donc un modèle pertinent pour comprendre les mécanismes précoces de mise en place des désordres métaboliques dans un environnement nutritionnel délétère.