Contrôle de la prise alimentaire et obésité

1. Contrôle de la prise alimentaire et obésité

4. Comment définit-on l’obésité? Indice de masse corporelle (Body Mass Index: BMI), adopté par l’OMS IMC = poids (kg) / taille2 (m2) Corpulence normale: IMC: de 18,5 à 24,9 Surcharge pondérale: IMC: de 25 à 29,9 Obésité modérée: IMC: de 30 à 34,5 Obésité sévère: IMC: de 35 à 39,9 Obésité très sévère: IMC >40

5. BMI > 30 En 2004: 30 % des américains sont obèses (IMC > 30)

6. En France (Personnes de 15 ans et plus) 5,39 millions 14,45 millions

9. Dans le Monde En 2004 300 millions d’obèses 1 milliard de personnes en surcharge pondérale (Les américains contribuent pour environ 100 millions des obèses) L’OMS a qualifié l’obésité d’épidémie non contagieuse et parle même de « Globésité »

11. Etude longitudinale sur 8 ans Médiane 6,3 kg Proportion Pour 90% de la population 20,8 kg -20 0 20 40 60 Evolution du poids corporel sur 8 ans (kg)

12. 90 % des américains adultes grossissent de moins de 2,6 kg par an • En admettant: • une croissance pondérale régulière • 1 kg de masse corporelle représente le stockage de 7000 kcal • l’efficacité de stockage de l’énergie ingérée est de l’ordre de 50% quelle est l’excédent journalier d’énergie ingérée? Comparer : à la ration classique d’un sédentaire: 2000 à 2500 kcal/jour à l’énergie apportée par un Hamburger typique: 670 kcal Et aux dépenses énergétiques correspondant à quelques activités: Position assise (en regardant la télévision) 84 kcal/h Position assise (en ayant une conversation) 126 kcal/h Marche (3 km/h) 240 kcal/h

13. Régulation de la prise alimentaire Lipostat hypothalamique CVD Régulation à long terme Poids corporel Leptine X Insuline Mécanique Chimique Humoral Régulation à court terme Repas

14. Théorie lipostatique On maintient constante une réserve adipeuse La fréquence et les horaires des repas peuvent être librement adaptés (disponibilité de la nourriture, cycle jour nuit, habitudes…) La taille des repas doit être ajustée en fonction des besoins

15. CVD Réflexe de satiété Cavité orale Méca, Temp Rétro-contrôles positifs V Palais Goût Langue Goût VII Pharynx Méca IX Larynx Méca Gastrine Ghréline Oesophage Méca X GRP Chem Sécrétine CCK Méca, Chem GIP Motiline GLP-1 GLP-2 Oxyntomoduline Neurotensine PYY3-36 Méca, Chem Méca, Chem Rétro-contrôles négatifs GLP-1 Oxyntomoduline PYY3-36

16. Arrivée de la nourriture dans l’intestin

17. Facteurs génétiques ou environnementaux ?

18. Deux modèles génétiques d’obésité: Les souris ob et les souris agouti Souris ob/ob Découverte de la leptine Souris Agouti Traitement par la leptine des souris ob/ob Efficace

19. Souris normales SC

20. Obésité polygénique (New Zeland Obese) Obésité monogénique (Agouti: Ay) ICV (ng/hr) P 5 50 ICV (ng/hr) P 5 50 Traitements par la Leptine dans deux modèles de souris obèses

21. La part des graisses dans l’alimentation % de l’énergie de la ration alimentaire sous forme de graisses prévalence de la surcharge pondérale

22. La part des graisses dans l’alimentation Arguments • Densité énergétique des graisses (38 kJ/g) densité énergétique des sucres et protéines (17 kJ/g) • Graisses  meilleure palatabilité • Sucres  une plus forte thermogenèse que les graisses • Des travaux des années 1980 indiquent que l’apport en sucres et non en graisses est régulé

23. La part des graisses dans l’alimentation Souris normales nourries ad libitum Riche en graisses Témoin

24. Traitement à la leptine sur des modèles de souris rendues obèses par une alimentation riche en graisses Témoin Témoin Témoin

25. - Lipostat hypothalamique Hypothalamus Prise alimentaire Anorexie 3 V Agouti : un récepteur non fonctionnel en aval des neurones POMC/CART ARC POMC CART NPY AgRP db/db : Récepteur à laLeptine non fonctionnel - + Nombreux syndromes d’obésité : Hyperleptinémie mais résistance à la leptine ob/ob : Leptine non fonctionnelle Leptine

26. La part des sucres dans l’alimentation

29. Boissons sucrées prises en dehors des repas - 200 kCal - 150 kCal

32. Fig. 1. Xu-5-P is the signal for the coordinated control of lipogenesis. Feeding carbohydrate causes levels of liver glucose, Glc-6-P, and Fru-6-P to rise. Elevation of [Fru-6-P] leads to elevation of [Xu-5-P] in reactions catalyzed by the near-equilibrium isomerases of the nonoxidative portion of the hexose monophosphate pathway. The elevation of [Xu-5-P] is the coordinating signal that both acutely activates PFK in glycolysis and promotes the action of the transcription factor ChREBP to increase transcription of the genes for the enzymes of lipogenesis, the hexose monophosphate shunt, and glycolysis, all of which are required for the de novo synthesis of fat. The figure depicts the increase in enzyme transcription caused by the carbohydrate response element binding protein, ChREBP, in green dashed lines. Stimulation of the Fru-2,6-kinase reaction by protein phosphatase 2A (PP2A) and its stimulation by Xu-5-P are by indicated green dotted lines. Metabolic reactions are indicated by solid black lines. Those reactions that are reversible in vivo are indicated with double arrows, and those catalyzing unidirectional reactions have only a single arrowhead. [ATP][ADP][Pi] represents the free cytosolic phosphorylation potential catalyzed by the combined glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) and 3-phosphoglycerate kinase reactions, and [AMP] represents the free cytosolic value catalyzed by the myokinase reaction. The names and EC numbers of the enzymes in green are given in the text. Inhibitions by AMP-stimulated protein kinase and cAMP-stimulated protein kinase are indicted by red dotted lines.

33. Figure 2 Hepatic fructose metabolism: A highly lipogenic pathway. Fructose is readily absorbed from the diet and rapidly metabolized principally in the liver. Fructose can provide carbon atoms for both the glycerol and the acyl portions of triglyceride. Fructose is thus a highly efficient inducer of de novo lipogenesis. High concentrations of fructose can serve as a relatively unregulated source of acetyl CoA. In contrast to glucose, dietary fructose does NOT stimulate insulin or leptin (which are both important regulators of energy intake and body adiposity). Stimulated triglyceride synthesis is likely to lead to hepatic accumulation of triglyceride, which has been shown to reduce hepatic insulin sensitivity, as well as increased formation of VLDL particles due to higher substrate availability, increased apoB stability, and higher MTP, the critical factor in VLDL assembly.

34. Voies de recherche pour un traitement médicalisé de l’obésité Chirurgie gastrique (ballonnet, court-circuit gastro-intestinal…) Mimétiques des signaux de satiété d’origine gastro-instestinale Mimétiques de la signalisation par POMC (à action sélective sur les récepteurs aux mélanocortines de type 4) Bloqueur de la voie des endocannabinoïdes (récepteur CBI) (Rimonabant) Inhibiteur d’angiogenèse