Les chercheurs de l’IBS découvrent de nouvelles informations sur la régulation du métabolisme des graisses

Il s’agit d’une évolution importante qui apporte de l’espoir au milliard de personnes obèses dans le monde. Les chercheurs dirigés par le directeur C. Justin LEE du Centre pour la cognition et la socialité (CCS) de l’Institut des sciences fondamentales (IBS) ont découvert de nouvelles informations sur la régulation du métabolisme des graisses. Leur étude se concentre sur les cellules non neuronales en forme d’étoile du cerveau, appelées « astrocytes ». En outre, le groupe a annoncé des expériences réussies sur des animaux utilisant le nouveau médicament « KDS2010 », qui a permis aux souris de perdre du poids sans recourir à des restrictions alimentaires.

L’équilibre complexe entre l’apport alimentaire et la dépense énergétique est supervisé par l’hypothalamus du cerveau. Bien que l’on sache que les neurones de l’hypothalamus latéral sont connectés au tissu adipeux et sont impliqués dans le métabolisme des graisses, leur rôle exact dans la régulation du métabolisme des graisses reste un mystère. Les chercheurs ont découvert un groupe de neurones dans l’hypothalamus qui expriment spécifiquement le récepteur du neurotransmetteur inhibiteur « GABA (acide gamma-aminobutyrique) ». Ce cluster s’est avéré associé à la sous-unité α5 du GABA_UN récepteur et a donc été nommé cluster GABRA5.

Dans un modèle de souris obèse induite par le régime alimentaire, les chercheurs ont observé un ralentissement significatif du déclenchement du stimulateur cardiaque des neurones GABRA5. Les chercheurs ont poursuivi l’étude en tentant d’inhiber l’activité de ces neurones GABRA5 à l’aide de méthodes chimiogénétiques. Cela a entraîné une réduction de la production de chaleur (consommation d’énergie) dans le tissu adipeux brun, entraînant une accumulation de graisse et une prise de poids. D’autre part, lorsque les neurones GABRA5 de l’hypothalamus ont été activés, les souris ont réussi à perdre du poids. Ceci suggère que les neurones GABRA5 pourraient agir comme un interrupteur pour la régulation du poids.

Dans une nouvelle tournure surprenante et inattendue des événements, l’équipe de recherche a découvert que les astrocytes de l’hypothalamus latéral régulent l’activité des neurones GABRA5. Le nombre et la taille des astrocytes réactifs augmentent et ils commencent à surexprimer l’enzyme MAO-B (Monoamine Oxidase B). Cette enzyme joue un rôle crucial dans le métabolisme des neurotransmetteurs du système nerveux et est exprimée principalement dans les astrocytes réactifs. Cela aboutit à la production d’une grande quantité de GABA (acide gamma-aminobutyrique) tonique, qui inhibe les neurones GABRA5 environnants.

Il a également été découvert que la suppression de l’expression du gène MAO-B dans les astrocytes réactifs peut diminuer la sécrétion de GABA, inversant ainsi l’inhibition indésirable des neurones GABRA5. Grâce à cette approche, les chercheurs ont pu augmenter la production de chaleur dans les tissus adipeux des souris obèses, ce qui leur a permis de perdre du poids même en suivant un régime riche en calories. Cela prouve expérimentalement que l’enzyme MAO-B présente dans les astrocytes réactifs peut être une cible efficace pour le traitement de l’obésité sans compromettre l’appétit.

Par ailleurs, un inhibiteur sélectif et réversible de la MAO-B, « KDS2010 », qui a été transféré à la société de biotechnologie Neurobiogen en 2019 et qui fait actuellement l’objet d’essais cliniques de phase 1, a été testé sur un modèle de souris obèse. Les nouveaux médicaments ont donné des résultats remarquables, démontrant une réduction substantielle de l’accumulation de graisse et du poids sans aucun impact sur la quantité de nourriture ingérée.

Le chercheur postdoctoral SA Moonsun a déclaré : « Les traitements antérieurs contre l’obésité ciblant l’hypothalamus se concentraient principalement sur les mécanismes neuronaux liés à la régulation de l’appétit. » Elle a ajouté : « Pour surmonter ce problème, nous nous sommes concentrés sur les « astrocytes » non neuronaux et avons identifié que les astrocytes réactifs sont la cause de l’obésité.

Le directeur du centre, C. Justin LEE, a également déclaré : « Étant donné que l’obésité a été désignée par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) comme la « maladie infectieuse émergente du 21e siècle », nous considérons le KDS2010 comme un traitement potentiel de nouvelle génération contre l’obésité qui peut efficacement combattre l’obésité sans supprimer l’appétit.

Les résultats de la recherche étaient en « Métabolisme naturel »une revue académique de renommée mondiale dans le domaine du métabolisme avec un facteur d’impact de 20,8.