Effect of lactation on insulin sensitivity of glucose metabolism in rat adipocytes

AbstractDuring lactation glucose metabolism in paraovarian adipocytes is characterized by a 40 and 80% decrease of glucose incorporation into CO2 and fatty acids in the presence of insulin. In contrast with the stimulation by insulin of glucose incorporation into lactate, glycerol remains unchanged. As a result, insulin sensitivity of total glucose metabolism (oxidation and lipid synthesis) is not altered in adipocytes from lactating rats

Adipose tissue transcriptomic signature highlights the pathological relevance of extracellular matrix in human obesity

Analysis of the transcriptomic signature of white adipose tissue in obese human subjects revealed increased interstitial fibrosis and an infiltration of inflammatory cells into the tissue

Comparative Evaluation of Microbiota Engraftment Following Fecal Microbiota Transfer in Mice Models: Age, Kinetic and Microbial Status Matter

The intestinal microbiota and its functions are intricately interwoven with host physiology. Colonizing rodents with donor microbiota provides insights into host-microbiota interactions characterization and the understanding of disease physiopathology. However, a better assessment of inoculation methods and recipient mouse models is needed. Here, we compare the engraftment at short and long term of genetically obese mice microbiota in germ-free (GF) mice and juvenile and adult specific pathogen free (SPF) mice. We also tested the effects of initial microbiota depletion before microbiota transfer. In the present work, donor microbiota engraftment was better in juvenile SPF mice than in adult SPF mice. In juvenile mice, initial microbiota depletion using laxatives or antibiotics improved donor microbiota engraftment 9 weeks but not 3 weeks after microbiota transfer. Microbiota-depleted juvenile mice performed better than GF mice 3 weeks after the microbiota transfer. However, 9 weeks after transfer, colonized GF mice microbiota had the lowest Unifrac distance to the donor microbiota. Colonized GF mice were also characterized by a chronic alteration in intestinal absorptive function. With these collective results, we show that the use of juvenile mice subjected to initial microbiota depletion constitutes a valid alternative to GF mice in microbiota transfer studies

La fonction sécrétrice du tissu adipeux : implication dans les complications métaboliques et cardiovasculaires de l'obésité

Le tissu adipeux exerce une double fonction qui le place au coeur de l'homéostasie énergétique chez les mammifères. D'une part, c'est le seul tissu capable de stocker les réserves de l'organisme sous forme de triglycérides dans des cellules hautement spécialisées, les adipocytes. D'autre part, il secrète des molécules biologiquement actives, collectivement appelées “ adipokines ”, qui sont impliquées dans la balance énergétique et le métabolisme glucido-lipidique. Les adipocytes eux-mêmes, mais également les cellules non-adipocytaires du tissu participent à cette fonction de sécrétion. Les adipokines agissent localement, de manière autocrine ou paracrine, et à distance (effet endocrine), sur des tissus cibles dont les muscles, le foie et l'hypothalamus. Certaines adipokines, comme le TNF$\alpha$ et l'IL6, sont des facteurs d'insulino-résistance et d'inflammation, alors que d'autres, comme la leptine et l'adiponectine, exercent des effets bénéfiques sur la balance énergétique et l'homéostasie glucidique. Dans l'obésité, l'hypertrophie adipocytaire et le recrutement de macrophages altèrent la fonction sécrétoire et induisent un profil inflammatoire dans le tissu adipeux. Les analyses d'expression génique suggèrent que l'hypoxie soit l'un des facteurs favorisant l'attraction des macrophages. Les conséquences locales et systémiques des interactions entre macrophages et adipocytes sont actuellement activement étudiées, dans le but de comprendre leur implication potentielle dans les complications métaboliques et cardiovasculaires associées à l'obésité

Implication physiopathologique des cathepsines S, K, L et de leur inhibiteur endogène, la cystatine C, dans l'obésité et ses complications

Parmi les adipokines sécrétées par le tissu adipeux figurent des protéases à cystéine de la famille des cathepsines. L enjeu de mon travail de thèse a été d analyser l importance relative de trois cathepsines S, L et K et de leur inhibiteur endogène, la cystatine C, dans la physiopathologie de l obésité. Nos résultats montrent que le tissu adipeux humain est une source de cystatine C, produite en quantité plus élevée chez l obèse. Ainsi, la cystatine C peut être considérée comme une adipokine dont la production est dérégulée dans l obésité. Nous avons comparé l expression des cathepsines S, L et K dans le tissu adipeux d un même sujet. Nous montrons que seule la cathepsine S est surexprimée dans le tissu adipeux du sujet obèse et diminuée après perte de poids, avec des modifications parallèles des concentrations circulantes. Enfin, nous montrons que l absence de cathepsine S chez la souris provoque une amélioration de l homéostasie glucidique. En conclusion, ces travaux suggèrent que la cathepsine S est plus modulable que les cathepsines K et L par les variations de la balance énergétique chez l homme. L augmentation concomitante de la cystatine C représente potentiellement un mécanisme compensatoire visant à réduire l impact de la cathepsine S chez le sujet obèse. Cette protéase reste néanmoins une cible potentielle dont l inhibition pourrait améliorer l homéostasie glucidique chez la personne obèse.PARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF

Inflammation du tissu adipeux chez le sujet obèse et au cours de la perte de poids (nouveau dialogue paracrine entre macrophages et lymphocytes)

Obesity is a chronic low-grade inflammatory condition, with increased inflammatory mediators in the circulation and adipose tissue. Following up obese subjects before and after bariatric surgery, we observed a biphasic regulation of pro-inflammatory factors in circulation, showing drastic decreases at month 3 post-surgery followed by a rebound and stabilization after 1 year. Patient s nutritional status was a major determinant of this unexpected profile. In obese subjects, we found enrichment in non-classical CD14dimCD16+ circulating monocytes that was reduced after bariatric surgery. The pathogenicity of this particular subset in relation with low-grade inflammation remains to be established. Although obese adipose tissue is a site of immune cell infiltration in obesity, little is known about cross-talk between these cell types. We show that adipose tissue macrophages secrete IL-1b through NLRP3 inflammasome activation. This process was down-regulated by weight loss but overactivated in type 2 diabetic (T2D) patients. We also showed that the adipose tissue of obese T2D subjects is enriched in IL-17+IFN- + double producer lymphocytes. In primary cell co-culture experiments, adipose tissue macrophage-derived IL-1 enhanced IL-17 production by adipose tissue lymphocytes, while IL-17 reciprocally induced IL-1b secretion. T2D might exacerbate this cross-talk, as suggested by overexpression of each cytokine cognate receptor on their respective target cell. This identified IL-1 and IL-17 as two key cytokines mediating a new inflammatory cross-talk between adipose tissue macrophages and lymphocytes that might contribute to the deterioration of glycemic status in human obesityL obésité est un état inflammatoire chronique dit de bas grade , associé à l augmentation de facteurs pro-inflammatoires dans la circulation et le tissu adipeux. Chez les sujets obèses, nous montrons qu une série de facteurs inflammatoires sériques évoluent selon une régulation bi-phasique au cours de la perte de poids induite par chirurgie bariatrique, avec une diminution drastique à 3 mois suivie d un rebond et d une stabilisation à 1 an. Le statut nutritionnel des patients est un déterminant majeur de ce profile inattendu. Chez ces sujets, nous mettons en évidence un enrichissement en monocytes circulants non classiques CD14dimCD16+, dont l abondance diminue après perte de poids. La relevance clinique de ces observations reste à explorer. Le tissu adipeux est un site d accumulation de cellules immunitaires dans l obésité, mais les voies de communication entre ces cellules sont mal connues. Nous montrons que les macrophages du tissu adipeux sécrètent de l IL-1 en réponse à l activation de l inflammasome NLRP3. Ce processus est augmenté chez les patients obèses diabétiques (T2D) et atténué après perte de poids. Par ailleurs, nous montrons que le tissu adipeux des patients T2D est enrichi en une population de lymphocytes produisant à la fois de l IL-17+ et de l IFN- +. Dans un système de co-culture, l IL-1 produite par les macrophages du tissu adipeux stimulent la production d IL17 par les lymphocytes, et réciproquement. Ces résultats suggèrent que IL-1 et IL-17 sont deux cytokines clés à la base d un dialogue paracrine et pro-inflammatoire entre macrophages et lymphocytes du tissu adipeux, spécifiquement augmenté chez les patients obèses diabétiquesPARIS-BIUSJ-Biologie recherche (751052107) / SudocSudocFranceF