Flux lipolytiques et jeûne prolongé chez le manchot royal

Abstract

Ce travail a pour but l'étude des flux lipolytiques et de leur régulation, et des interactions entre substrats métaboliques in vivo lors du jeûne prolongé, et particulièrement au passage phase II-phase III, dans des conditions environnementales naturelles chez le manchot royal. Ce travail montre que: Malgré l'état critique (mais non total) d'épuisement des réserves lipidiques lors de la phase III: -la production des acides gras non-estérifiés (AGNE) par le tissu adipeux et la disponibilité plasmatique des AGNE ne sont pas diminuées. La disponibilité plasmatique des AGNE pour les voies oxydatives n'est pas proportionnelle à la taille des réserves lipidiques (article1). -la réponse lipolytique au glucagon est maintenue. La sensibilité lipolytique du tissu adipeux au glucagon n'est pas affectée par la diminution de la taille des cellules adipeuses (article 2). Lors de la phase II du jeûne, une inhibition de l'oxydation des AGNE, par perfusion de mercaptoacétate, simule les changements métaboliques et hormonaux marquant le passage phase II-phase III (article 3). Ces résultats soutiennent l'hypothèse que le passage phase II-phase III et la stimulation du comportement alimentaire qui y est associée, sont induits par une réduction de l'oxydation des AGNE, indépendante de leur disponibilité. Ce travail suggère aussi que lors du jeûne prolongé: - le métabolisme des protéines n'est pas modulé par la seule disponibilité des AGNE, mais dépend de leur oxydation. - la corticostérone est le lien entre l'oxydation des AGNE et le catabolisme des protéines. -la disponibilité du glucose contrôle la composition du mélange de substrats qui est oxydé pour la production d'énergie (article 4). Ce contrôle dépend de l'état métabolique et hormonal (ex, stressés vs non-stressés) des animaux.The aim of this work is to study in vivo, the lipolytic fluxes, their regulation, and substrate interactions in prolonged fasting king penguins in their natural environment. It particularly focuses on the phase II-phase III transition. This work shows that: In phase III of fasting, the production of non-esterified fatty acids (NEFA) by the adipose tissue and the plasma availability of NEFA are not decreased, despite the critical (but still incomplete) exhaustion of fat stores. Plasma NEFA availability for oxidation is not directly proportional to the size of fat stores (article 1). Lipolytic response to glucagon is also maintained at this state of fasting. The lipolytic sensitivity of adipose tissue to glucagon is not lowered as fat cell size decreases (article 2). In phase II of fasting, an inhibition of fatty acid oxidation (induced by mercaptoacetate) mimics the metabolic and hormonal changes characterizing the phase II-phase III transition (article 3). These results support the hypothesis that a reduction in NEFA oxidation, independent of their availability induces the entrance into phase III and the associated stimulation of feeding behavior. This work also suggests that during prolonged fasting: - Protein metabolism is related to NEFA oxidation and not only by the availability of these fuels. - Corticosterone constitutes a link between NEFA oxidation and protein metabolism. - The availability of glucose is an important determinant of the substrate mix that is oxidized for energy production (article 4). This control depends on the metabolic and/or hormonal status (i.e. stressed vs. non-stressed) of the animals.STRASBOURG-Sc. et Techniques (674822102) / SudocSudocFranceF