Les chercheurs ont développé des médicaments expérimentaux qui encouragent les mitochondries de nos cellules à travailler un peu plus fort et à brûler plus de calories. Les résultats pourraient ouvrir la porte à de nouveaux traitements contre l’obésité et améliorer la santé métabolique.
L'obésité est une épidémie mondiale et un facteur de risque pour de nombreuses maladies, notamment le diabète et le cancer. Les médicaments actuels contre l'obésité nécessitent des injections et peuvent provoquer des effets secondaires. Un moyen sûr de stimuler la perte de poids pourrait donc apporter des avantages importants pour la santé publique.
L'étude, dirigée par le professeur agrégé Tristan Rawling de l'Université de technologie de Sydney (UTS), vient d'être publiée dans Science chimiquela revue phare de la Royal Society of Chemistry du Royaume-Uni, où elle a été soulignée comme « le choix de la semaine ».
L'équipe de recherche, de l'UTS et de l'Université Memorial de Terre-Neuve, au Canada, s'est concentrée sur les « découpleurs mitochondriaux ». Ce sont des molécules qui font que les cellules brûlent de l’énergie moins efficacement et libèrent du carburant sous forme de chaleur au lieu de le convertir en énergie que le corps peut utiliser.
Les mitochondries sont souvent appelées les centrales électriques de la cellule. Ils transforment les aliments que vous mangez en énergie chimique, appelée ATP ou adénosine triphosphate. Les découpleurs mitochondriaux perturbent ce processus, incitant les cellules à consommer plus de graisses pour répondre à leurs besoins énergétiques. »
Tristan Rawling, professeur agrégé, Université de technologie de Sydney
« Il a été décrit comme un peu comme un barrage hydroélectrique. Normalement, l'eau du barrage s'écoule à travers des turbines pour produire de l'électricité. Les découpleurs agissent comme une fuite dans le barrage, laissant une partie de cette énergie contourner les turbines, elle est donc perdue sous forme de chaleur, plutôt que de produire de l'énergie utile. »
Les composés qui induisent le découplage mitochondrial ont été découverts pour la première fois il y a environ un siècle, mais ces premiers médicaments étaient des poisons mortels qui provoquaient une surchauffe et la mort.
« Pendant la Première Guerre mondiale, les travailleurs de l'armement en France ont perdu du poids, ont eu des températures élevées et certains sont morts. Les scientifiques ont découvert que cela était dû à un produit chimique utilisé dans l'usine, appelé 2,4-dinitrophénol ou DNP », a déclaré le professeur agrégé Rawling.
« Le DNP perturbe la production d'énergie mitochondriale et augmente le métabolisme. Il a été brièvement commercialisé dans les années 1930 comme l'un des premiers médicaments amaigrissants. Il était remarquablement efficace mais a finalement été interdit en raison de ses effets toxiques graves. La dose requise pour perdre du poids et la dose mortelle sont dangereusement proches », a-t-il déclaré.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont créé des découpleurs mitochondriaux « doux » plus sûrs en ajustant avec précision la structure chimique des molécules expérimentales, leur permettant ainsi d'affiner la force avec laquelle les molécules stimulent la consommation d'énergie cellulaire.
Alors que certains des médicaments expérimentaux augmentaient l’activité des mitochondries sans endommager les cellules ni perturber leur capacité à produire de l’ATP, d’autres créaient le même découplage risqué que celui observé avec les composés toxiques plus anciens.
Cette découverte a permis aux chercheurs de mieux comprendre pourquoi les molécules les plus sûres se comportent différemment. Les légers découpleurs mitochondriaux ralentissent le processus à un niveau que les cellules peuvent gérer, protégeant ainsi contre les effets indésirables.
Un autre avantage des découpleurs mitochondriaux légers est qu’ils réduisent le stress oxydatif dans la cellule. Cela pourrait améliorer la santé métabolique, avoir des effets anti-âge et protéger contre les maladies neurodégénératives telles que la démence.
Bien que les travaux en soient encore à leurs débuts, la recherche offre un cadre pour concevoir une nouvelle génération de médicaments qui pourraient induire un léger découplage mitochondrial et exploiter les avantages sans les dangers.
