Les effets à court terme d'une diète riche en lipides sur le métabolisme et les fonctions musculaires de jeunes rats

Andrich, David (2019). « Les effets à court terme d'une diète riche en lipides sur le métabolisme et les fonctions musculaires de jeunes rats » Thèse. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Doctorat en biologie.

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Résumé

L'obésité et les troubles qui en découlent sont de plus en plus répandus dans la population générale ainsi que chez les jeunes enfants et adolescents. Les diètes à haute teneur en calories et les mauvaises habitudes alimentaires sont parmi les principales causes de ce phénomène. Les diètes riches en lipides (HFD), étant plus denses en calories, contribuent grandement à un bilan énergétique positif. Au-delà de ce fait, il a également été démontré que les HFD modifient les comportements alimentaires et d'activité physique, les fonctions du muscle squelettique ainsi que certains mécanismes d'oxydoréduction. Cependant, les multiples mécanismes sous-jacents à ces altérations restent, pour la plupart, nébuleux. En outre, la genèse et les interrelations entre ces diverses fonctions métaboliques et musculaires, en réaction à une HFD, restent en grande partie non explorées. Par conséquent, cette étude vise à clarifier les effets d'une HFD à court terme sur une jeune population. Pour ce faire, de jeunes rats mâles Wistar (100-125 g) ont été soumis à des diètes riches en lipides (HFD) ou régulières (RCD) durant 14 jours. Plusieurs paramètres comportementaux, y compris la consommation de nourriture et d'eau, les habitudes alimentaires, l'activité ambulatoire et les habitudes de sommeil ont été enregistrés en continu à l'aide de chambres métaboliques. Le ratio d'échange respiratoire (RER) et la production d'énergie ont également été mesurés. Dans un second protocole, diverses fonctions du muscle squelettique ont été étudiées. La force spécifique, la résistance à la fatigue et la récupération de la fatigue ont été testées dans les muscles extensor digitorum longus (EDL, glycolytique) et soléaires (SOL, oxydatif) en utilisant un système de contractilité musculaire ex vivo. L'analyse du type et de la taille des fibres musculaires ainsi que la caractérisation des gouttelettes lipidiques intramyocellulaires (LD) ont également été effectuées. En outre, les enzymes impliquées dans la voie de signalisation de l'insuline ont été mesurées par Western blot et la méthode RT-qPCR a été utilisée afin de quantifier l'expression des médiateurs du métabolisme des lipides. Dans une troisième série d'expériences, les taux de glutathion réduit (GSH) et oxydé (GSSG) ont été mesurés dans les muscles SOL de jeunes rats afin d'évaluer le stress oxydatif et le potentiel redox. En outre, l'expression de plusieurs gènes impliqués dans la signalisation redox du glutathion a été mesurée par séquençage de l'ARN. Nous avons constaté que, dans les 3 différents protocoles, le gain de poids total était similaire entre les deux groupes. Cependant, des dépôts de gras viscéral plus lourds et des foies plus légers ont été observés chez les rats HFD. Chez ces derniers, l'apport calorique total est aussi augmenté, mais les repas sont d'une plus courte durée et l'apport calorique de chaque repas plus élevé. L'activité ambulatoire et la durée du sommeil sont diminuées chez les rats HFD durant la phase passive et active, respectivement. Les niveaux de ghréline acylée et désacylée n'ont pas été modifiés par l'augmentation de l'apport calorique ni par changements précoces de la composition corporelle. D'autre part, la force spécifique a diminué dans le SOL, mais pas dans l'EDL des rats HFD. La résistance musculaire à la fatigue et la récupération de la force n'ont pas été altérées par les diètes, une observation confirmée par la typologie des fibres musculaires inchangées. Cependant, l'aire transversale moyenne des gouttelettes lipidiques intramyocellulaires a significativement augmenté dans le SOL des rats HFD. Ces effets concordent avec l'expression accrue de plusieurs médiateurs du métabolisme des lipides dans le muscle SOL. Pourtant, ces changements n'ont pas altéré la signalisation du récepteur à l'insuline après 2 semaines. Nous avons également observé des niveaux de GSH significativement plus bas dans les muscles SOL des rats HFD. Les niveaux de GSSG étaient similaires dans les deux groupes et le rapport GSH / GSSG n'était pas significativement différent, pas plus que le potentiel redox calculé. Nos recherches démontrent qu'un régime obésogène à court terme modifie la composition corporelle, les habitudes alimentaires, la satiété, l'activité ambulatoire, le sommeil, la force du muscle squelettique, l'accumulation intramyocellulaire de lipides, le métabolisme lipidique et les niveaux de glutathion chez le jeune rat. De plus, ces effets précèdent des changements significatifs dans l'augmentation du poids ainsi que l'apparition de l'obésité et des troubles métaboliques. Ces résultats indiquent que l'excès de lipides alimentaires affecte divers comportements ainsi que plusieurs fonctions musculaires, indépendamment de l'obésité. De plus, ces résultats permettront de mieux comprendre les adaptations précoces à ce type de diète dans une jeune population ainsi que les mécanismes sous-jacents responsables des phénomènes observés. _____________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : diète riche en lipides, jeunes rats, métabolisme, muscle squelettique, stress oxydatif

Type: Thèse ou essai doctoral accepté ()
Informations complémentaires: La thèse a été numérisée telle que transmise par l'auteur.
Directeur de thèse: Comtois, Alain Steve
Mots-clés ou Sujets: Régimes riches en gras et en sucres -- Effets physiologiques / Métabolisme / Muscle strié / Stress oxydatif / Rats (Animaux de laboratoire) / Obésité juvénile
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département des sciences biologiques
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 10 juin 2019 08:16
Dernière modification: 10 juin 2019 08:16
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/12567

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