Article résumé : Les acides gras que nous utilisons pour synthétiser les triglycérides (TG) stockés dans le tissu adipeux ont deux origines possibles : l’apport alimentaire et la synthèse à partir de substrats glucidiques de nouvelles molécules d’acides gras. Cette synthèse, la lipogenèse de novo, peut être effectuée directement dans le tissu adipeux ou dans le foie. Cette lipogenèse est active dans plusieurs espèces animales comme le porc (principalement dans le tissu adipeux), les oiseaux (surtout dans le foie) et le rat (dans le foie et le tissu adipeux) et contribue significativement aux TG stockés. Sa situation et son importance chez l’homme sont plus incertaines. Définir son importance réelle et son rôle éventuel dans le développement de l’obésité a des implications évidentes pour la définition des recommandations nutritionnelles. L’article de McDevitt et coll apporte des informations importantes sur ces questions en comparant la réponse de sujets témoins et obèses à une suralimentation apportant des glucides simples et en comparant chez ces deux groupes de sujets la réponse au glucose et celle au saccharose, considéré comme plus lipogénique. Méthodologie : Huit femmes témoins et cinq femmes obèses ont été étudiées à trois reprises dans des conditions nutritionnelles soigneusement contrôlées : une période témoin (basale) d’apport iso énergétique apportant 48% de l’énergie sous forme de glucides et 40% sous forme de lipides, et deux périodes de suralimentation (+50% d’apport énergétique) avec un rapport glucides/lipides maintenu constant, l’excès de glucides étant apporté sous forme de glucose dans une étude, sous forme de saccharose dans l’autre. L’activité physique était également contrôlée. Pendant ces trois périodes de quatre jours d’apports contrôlés, séparées l’une de l’autre d’un mois, ont été mesurées : – les concentrations plasmatiques de glucose, insuline et TG, – les dépenses énergétiques ainsi que les oxydations glucidique et lipidique par calorimétrie indirecte continue, permettant le calcul des balances d’énergie et de nutriments, – la composition corporelle, – la lipogenèse hépatique (incorporation de deutérium dans les TG plasmatiques à partir d’eau deutérée) exprimée sous forme de contribution (en pourcentage) au pool de TG circulants puis estimée en terme de masse de lipides synthétisés pendant la durée de l’étude. Résultats : Pendant la période iso énergétique, basale, les obèses ont des concentrations élevées d’insuline et de TG.  Malgré des apports énergétiques très proches de ceux des témoins, leur lipogenèse hépatique est doublée (tableau 1). Dans les deux groupes de sujets la surnutrition augmente la lipogenèse mais cette augmentation est plus importante chez les témoins que chez les obèses avec comme résultat des valeurs de lipogenèse stimulée comparables dans les deux groupes. Parallèlement l’insulinémie est élevée chez les témoins alors qu’elle reste aux valeurs basales chez les obèses. Enfin, les réponses au glucose et au saccharose ne sont pas différentes, que ce soit chez les témoins ou chez les obèses. Tableau 1 : lipogenèse hépatique au cours des 96 heures d’alimentation contrôlée chez les sujets témoins et obèses (en % des TG secrétés par le foie) Basale Surnutrition glucose Surnutrition saccharose Témoins 8.70+1.33 23.91+5.04 a 26.56+5.03 a Obèses 14.63+1.73 * 26.68+2.97 a 32.58+3.91 a Résultats en moyenne et sem. * p<0.05 par rapport aux témoins, a p<0.05 par rapport à la période basale. Dans les deux groupes la surnutrition stimule de manière majeure l'oxydation glucidique, annule l'oxydation lipidique et entraîne une balance énergétique positive avec un stockage net de glucides et de lipides, sans différence sur ces paramètres entre ces deux groupes, ni entre les périodes "glucose" et "saccharose". Ces balances positives n'induisent pas sur une période courte de quatre jours de modification décelable de la composition corporelle. Dans les deux groupes de sujets, la quantité totale de lipides nouvellement synthétisés, de l'ordre de 2-3 g pendant la période basale, est augmentée par la surnutrition, sans différence entre les groupes, ni entre les prises de glucose ou de saccharose. Cette quantité en période de surnutrition reste de l'ordre de 5 à 10 g, ne représentant qu'une faible part de l'excès de glucides ingérés (350 à 400 g) ainsi qu'une faible contribution à la balance lipidique très positive (200-400g). Commentaires : Cette étude confirme que la lipogenèse hépatique répond chez l'homme aux modifications nutritionnelles, en particulier aux variations d'apport glucidique. Cependant cette voie métabolique reste mineure et ne contribue que pour une faible part à l'utilisation des glucides ingérés et à la balance lipidique très positive induite par la suralimentation. L'essentiel de cette balance lipidique positive provient de la suppression de l'oxydation lipidique et du stockage des lipides alimentaires. Ces données confirment que l'organisme, lorsqu'il est confronté à une abondance de substrats, oxyde en priorité les glucides, dont les capacités de stockage sous forme de glycogène sont réduites, et orientent les lipides, dont les capacités de stockage sont immenses comme le montrent les obésités massives, vers ce stockage. La conversion des glucides en acides gras par la lipogenèse de novo, qui aurait l'avantage (dans l'optique de la prévention de la surcharge pondérale) d'être plus coûteuse sur le plan énergétique que le stockage direct des lipides alimentaires apparaît comme une voie utilisée en dernier recours. Deux points sont particulièrement intéressant dans cette étude : - Le saccharose n'apparaît pas plus lipogénique que le glucose, malgré la présence de fructose dans sa molécule, et n'induit pas plus d'hypertriglycéridémie. Ceci est peut-être du au fait que la réponse insulinique est plus faible lors de la surnutrition avec le saccharose que lors de celle avec glucose. Cependant des études à plus long terme sont nécessaires pour s'assurer de cette absence de différence entre les effets du glucose et ceux du saccharose. - La corrélation entre le niveau de lipogenèse basale et l'importance de sa réponse à la surnutrition suggère que le potentiel lipogénique pourrait être génétiquement contrôlé. Cependant ce terrain génétique ne paraît pas directement impliqué dans le développement de l'obésité du groupe d'obèses puisque ceux-ci n'ont pas de réponse de la lipogenèse à la surnutrition supérieure à celle des témoins. Le fait que la lipogenèse basale des obèses soit élevée alors que la réponse à la surnutrition est normale est intrigant et soulève la question du mécanisme de cette augmentation de la lipogenèse basale. Elle pourrait être la conséquence de l'hyperinsulinémie présente à l'état basal. Dans ce cas elle serait alors plus une conséquence de l'obésité et du développement de l'insulino-résistance qu'une anomalie primitive participant à l'installation de l'obésité. Il serait imprudent de conclure de cette étude que la présence de quantités importantes de sucres simples dans l'alimentation n'a pas d'effets défavorables. La portée de cette étude est limitée par la courte durée de la suralimentation. Il est tout à fait possible que des phénomènes adaptatifs à plus long terme conduisent à une lipogenèse hépatique plus importante avec des conséquences défavorables en terme de surcharge pondérale et d'hypertriglycéridémie. Les auteurs ont étudié une situation de surnutrition pendant laquelle le rapport glucides/lipides alimentaires était maintenu. Une augmentation de ce rapport par réduction de l'apport lipidique au profit des glucides pourrait entraîner une réponse de la lipogenèse plus importante, surtout si le supplément glucidique est fait avant tout de glucides simples. Enfin les mesures de la lipogenèse sont limitées dans cette étude, comme dans pratiquement toutes les études chez l'homme, à la lipogenèse hépatique. Il reste à clarifier la réponse de la lipogenèse adipocytaire. Celle-ci est considérée encore plus mineure que la lipogenèse adipocytaire. Cependant des études de surnutrition plus prolongées suggère que cette lipogenèse adipocytaire pourrait devenir quantitativement significative. Le débat sur ce point reste ouvert. Docteur M. Beylot INSERM U 499 Faculté R. Laennec – Lyon

 

De novo lipogenesis during controled overfeeding with sucrose or glucose in lean and obese women. RM McDevitt, SJ Bott, M Hardong, WA Coward, AM Prentice. Am. J. Clin. Nutr. 2001 74 : 645-648. N17001

Auteur : AM Prentice.