Jusqu'à récemment, la graisse brune et ses effets sur le corps humain étaient méconnus. Nous avons longtemps cru que ce tissu adipeux brun était présent seulement chez le nouveau-né. Nous savons maintenant que la graisse brune est présente et
fonctionnelle (En mathématiques, le terme fonctionnelle se réfère à certaines fonctions....) chez les mammifères hibernants, chez les nouveau-nés mais aussi chez les humains adultes. Et il y a mieux : elle pourrait même être utile dans certaines stratégies de
contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de...) du poids. Portrait des connaissances inédites acquises tout récemment par l'équipe du Dr André Carpentier, un expert de l'
imagerie moléculaire (L’imagerie moléculaire est le nom donné à une discipline émergente...) métabolique.
D'abord, qu'est-ce que la graisse brune?
La graisse brune se retrouve dans le cou, au-dessus des clavicules, près de la
colonne vertébrale (La colonne vertébrale, ou rachis, est un empilement d'os articulés appelés...) et du coeur. Ce
tissu adipeux (Le tissu adipeux (masse grasse)) est brun parce qu'il contient beaucoup de mitochondries, "de petites fournaises qui fabriquent de l'énergie à partir du gras et du sucre". Comment cela se produit-il ? Les mitochondries sont dotées d'une protéine leur permettant de produire de la chaleur en brûlant directement des graisses. En effet, lorsque le corps est exposé au froid, la graisse brune consomme une
quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,...) significative d'énergie déjà stockée dans ses cellules sous forme de gouttelettes. C'est ce qui rend ce tissu si unique et essentiel dans la lutte contre le froid.
Les travaux du Pr André Carpentier sont orientés vers l'étude de la graisse brune. Pour y arriver, le patient a enfilé une combinaison qui reproduit une exposition au froid.
Photo: Martin Blache | UdeS Explorer un nouveau tissu
André Carpentier et ses collaborateurs travaillent depuis quelques années sur la graisse brune. En 2012, ses travaux de recherche avaient fait le tour du monde : il s'est rendu compte qu'effectivement, lorsqu'on expose des individus sains au froid (18 degrés Celcius), on active les fournaises de leur graisse brune, et que ces graisses brunes ne font pas que capter plus de gras et de sucre : elles brûlent littéralement leur propre contenu en graisse.
Le professeur-chercheur soupçonnait que la graisse brune puisse jouer un rôle essentiel dans le processus d'ajustement de la température corporelle lorsqu'une personne est exposée à un froid intense. Mais cette
démonstration (En mathématiques, une démonstration permet d'établir une proposition à partir...) n'avait jamais été faite jusqu'alors !
Prouver le rôle physiologique de la graisse brune chez l'être humain
Plus récemment, l'équipe d'André Carpentier est parvenue à bloquer artificiellement l'
activation (Activation peut faire référence à :) de la graisse brune, lorsque le corps est exposé au froid. Le
corps humain (Le corps humain est la structure physique d'une personne.) cherche alors à se défendre autrement contre le froid : il frissonne! Dans son étude Inhibition of Intracellular Triglyceride Lipolysis Suppresses Cold-Induced Brown Adipose Tissue Metabolism and Increases Shivering in Humans, il fait la démonstration que lorsqu'on inhibe la graisse brune, la réaction du corps est sans équivoque : il frissonne davantage. Ces résultats ont été publiés dans le
Cell Metabolism (Cell Metabolism (abrégé en Cell Metab.) est une revue scientifique à comité de...), en janvier 2017.
Il s'agit de la première étude à prouver hors de tout doute le rôle physiologique de la graisse brune chez les êtres humains, rôle jusque-là indirectement démontré.
En fait, grâce à cette étude sur des modèles humains, André Carpentier et son équipe de recherche ont démontré deux choses. D'abord, que l'activation de la graisse brune entraîne automatiquement une utilisation de son propre contenu en graisse. Pour nous garder au chaud, le précieux tissu puise dans les réserves de graisse. Ensuite, la graisse brune a un réel impact sur la production de chaleur chez l'humain. En effet, le corps humain qui ne peut compter sur sa graisse brune pour lutter contre le froid, compense par une augmentation de sa production de chaleur par les muscles : une fois que la graisse brune est neutralisée, pour se réchauffer, les humains frissonnent.
La graisse brune fait-elle dépenser plus d'énergie ?
Toujours en 2012, André Carpentier lançait une mise en garde à l'effet qu'il était prématuré d'avancer que l'activation de la graisse brune serait une façon de maigrir ou un traitement complémentaire efficace de l'
obésité (L'obésité est l'état d'une personne, ou d'un animal, souffrant d'une hypertrophie de...) et du
diabète de type 2 (Cet article traite du « diabète de type 2 », une forme de diabète...). À l'époque, il n'avait pas encore tenté d'activer de façon sécuritaire, chronique et efficace la graisse brune chez l'humain.
Le Dr André Carpentier, endocrinologue, professeur-chercheur à la FMSS et au CRCHUS est un expert de l'imagerie moléculaire métabolique multi organes.
Photo: Robert Dumont | UdeS Pourtant, les modèles animaux démontrent qu'une
activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) métabolique accrue de la graisse brune favorise une dégradation des gras alimentaires. Ce modèle n'avait jamais été testé sur l'être humain. Une deuxième étude réalisée par l'équipe de recherche d'André Carpentier et publiée en janvier 2017 a permis de replacer le rôle de la graisse brune dans une perspective physiopathologique chez l'humain.
Les résultats de recherche ont démontré le métabolisme des gras alimentaires chez l'humain. Cependant, la graisse brune n'utilise environ que 1% du gras alimentaire, même lorsqu'elle est activée par le froid. Décevant ? Pas du tout ! Bien qu'il soit peu probable que l'activation de la graisse brune puisse être utilisée pour abaisser les niveaux de gras alimentaires circulant après les repas, une utilisation accrue des gras alimentaires et de manière soutenue pourrait contribuer à une
stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie...) intégrée de
prévention (La prévention est une attitude et/ou l'ensemble de mesures à prendre pour éviter...) de l'obésité.
Les résultats de l'étude Dietary Fatty Acid Metabolism of Brown Adipose Tissue in Cold-Acclimated Men ont été publiés dans Nature Communications.
Informations complémentaires
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Pour consulter l'étude du Nature Communications (en anglais seulement)
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Pour consulter l'étude du Cell Metabolism (en anglais seulement) (2,07 Mo)