GAUTIER-STEIN Amandine

PPR 2024

Caractérisation des neurones du tronc cérébral impliqués dans la détection du glucose portal issu de l’alimentation ou de la néoglucogenèse intestinale

Projet de Recherche

  • GAUTIER-STEIN Amandine
  • Centre de recherche : Faculté Laennec, INSERM Lyon
  • Thème : Neurologie

Présentation

Caractériser comment les nutriments, et en particulier le glucose, communique avec notre cerveau pour adapter notre alimentation est nécessaire pour contrer et prévenir l’épidémie actuelle de maladies métaboliques telles que l’obésité et le diabète. La détection du glucose dans la veine porte, dans laquelle arrivent tous les nutriments absorbés par le système intestinal, est connue depuis les années 80 comme un mécanisme important de la régulation de la prise alimentaire et de la dépense énergétique. Le glucose produit de façon endogène par l’intestin, en dehors des périodes d’alimentation, est également détecté dans la veine porte. La détection de cette néoglucogenèse intestinale induit des effets anti-obésité, anti-diabète et anti-anxiété. Nos travaux récents démontrent que la détection du glucose produit par la néoglucogenèse intestinale induit un message nerveux indépendant du nerf vague, qui active les noyaux du tronc cérébral et de l’hypothalamus impliqués dans la prise alimentaire. Le glucose issu de l’alimentation est également capable d’être détecté dans la veine porte et d’activer les mêmes noyaux hypothalamiques. 

Objectifs

Les objectifs de ce projet sont de déterminer si les centres nerveux activés par le glucose portal sont les mêmes qu’il soit issu de la néoglucogenèse intestinale ou de l’alimentation, puis d’étudier fonctionnellement si leur inhibition annule ou leur activation reproduit les effets du glucose portal sur la prise alimentaire. Les effets du glucose portal issu de la néoglucogenèse intestinale ou de l’alimentation seront mimés par des perfusions de glucose dans la veine porte à différents débits. L’activation des neurones par le glucose portal et leur identification seront analysées par marquages immunofluorescents et hybridations in situ. Afin d’étudier le rôle fonctionnel des neurones activés par le glucose portal, leur activité sera modifiée par un outil chimiogénétique. Nous étudierons d’une part si l’inhibition spécifique de ces neurones annule les effets du glucose portal (issu de la néoglucogenèse intestinale ou de l’alimentation) sur la prise alimentaire et d’autre part si l’inhibition spécifique de ces neurones est suffisante pour moduler la prise alimentaire dans un modèle de souris normo-pondérées ou obèses. 

Résultats attendus et perspectives

Ce projet nous permettra de caractériser le circuit nerveux impliqué dans la régulation de la prise alimentaire par le glucose portal, en condition physiologique et physiopathologique. Il nous ouvrira ensuite des perspectives dans la compréhension du rôle de ce circuit dans le développement ou la prévention des maladies métaboliques.