Un poids excessif autour de notre milieu donne aux cellules immunitaires résidentes de notre cerveau une forte exposition à un signal qui les retourne contre nous, déclenchant un crescendo d'inflammation qui endommage la cognition, disent les scientifiques.
On sait que cette adiposité viscérale, caractérisée par un physique en forme de pomme, est considérée comme particulièrement mauvaise pour notre corps et notre cerveau.
Mais les scientifiques du Medical College of Georgia ont montré pour la première fois que la graisse viscérale est nocive pour le cerveau en permettant un accès facile et excessif au signal de protéine pro-inflammatoire interleukine-1 bêta, rapportent-ils dans Le Journal of Clinical Investigation.
Nous sommes allés au-delà des corrélations en disant qu'il y a beaucoup de graisse viscérale ici et qu'il y a un déclin cognitif ici, donc ils peuvent interagir les uns avec les autres.
Nous avons identifié un signal spécifique généré dans la graisse viscérale, libéré dans le sang qui traverse la barrière hémato-encéphalique et dans le cerveau où il active la microglie et altère la cognition. «
Dr Alexis M. Stranahan, neuroscientifique au Département MCG de neurosciences et de médecine régénérative de l'Université Augusta
Le cerveau ne voit généralement pas beaucoup de cette bêta d'interleukine-1, mais Stranahan et ses collègues ont constaté que l'adiposité viscérale génère des niveaux élevés et chroniques du signal qui à leur tour activent de manière excessive la microglie habituellement protectrice, les cellules immunitaires résidentes de notre cerveau .
Un peu comme un pot qui couve, cette inflammation chronique de la graisse viscérale provoque la formation de complexes inflammasomes qui amplifient encore la réponse immunitaire et l'inflammation. La protéine NLRP3 est un composant central du complexe inflammasome dans la graisse, et c'est ce qui favorise la production et la libération d'interleukine-1 bêta par les cellules adipeuses, et alimente le feu de l'inflammation.
On savait que ces réactions causaient des problèmes dans le corps, et maintenant les scientifiques du MCG ont la preuve qu'ils causent des problèmes dans le cerveau.
Pour explorer les effets sur le cerveau, les scientifiques ont éliminé NLRP3 des souris et ont découvert que les souris étaient protégées contre l'inflammation du cerveau induite par l'obésité et les problèmes cognitifs qui peuvent en résulter. Ils ont également transplanté du tissu adipeux viscéral de souris obèses et de souris obèses manquant de NLRP3 dans des receveurs de souris maigres et ont découvert que la greffe de la souris knockout NLRP3 n'avait essentiellement aucun effet.
Mais la greffe de souris obèses mais génétiquement intactes a augmenté les niveaux d'interleukine-1 bêta dans l'hippocampe, un centre d'apprentissage et de mémoire dans le cerveau, et une altération de la cognition.
Ils ont regardé plus loin et ont découvert que la simple transplantation de la graisse viscérale avait essentiellement le même impact que l'obésité résultant d'un régime riche en graisses, notamment une augmentation significative des niveaux cérébraux d'interleukine-1 bêta et l'activation de la microglie. Les souris qui manquaient du récepteur de l'interleukine-1 bêta sur la microglie étaient également protégées de ces ravages cérébraux.
Leurs résultats ont permis aux scientifiques de commencer à rassembler les éléments que NLRP3 travaillait sur l'interleukine-1 bêta, ce qui les a également amenés à assommer le récepteur de l'interleukine-1 bêta sur la microglie et à confirmer cette action dans le cerveau.
La microglie fonctionne généralement comme des chiens de garde, surveillant et parcourant constamment le cerveau, éliminant les cellules mortes et autres débris ainsi qu'une myriade d'autres tâches telles que la formation et l'élagage des connexions entre les neurones. La microglie possède également des récepteurs pour l'interleukine-1 bêta et la protéine, dont les nombreuses actions incluent la promotion de l'inflammation, passe facilement à travers la barrière hémato-encéphalique protectrice.
Les actions utiles ou néfastes de la microglie résultent probablement des signaux auxquels elles sont exposées, et une autre chose que l'interleukine-1 bêta semble faire est d'inciter la microglie à s'enrouler autour des synapses, ce qui peut exercer une pression dommageable et / ou libérer des substances qui interfèrent réellement avec les conversations entre les neurones, dit Stranahan. En l'absence de maladie, la microglie est également connue pour embrasser les synapses mais pour libérer de bonnes choses comme le facteur neurotrophique dérivé du cerveau, qui est comme un engrais pour ces connexions inestimables.
Les microglies heureuses ont également de longs processus qui leur permettent d'atteindre et d'accomplir leurs nombreuses tâches; et l'inflammation rétracte ces processus. Les scientifiques ont découvert des processus beaucoup plus courts et des microglies moins complexes chez les souris suivant un régime riche en graisses, plus de changements qui ne se sont pas produits lorsque le NLRP3 a été éliminé.
Pour mesurer la capacité cognitive, les scientifiques ont examiné la capacité des souris à naviguer dans un labyrinthe aquatique après 12 semaines avec un régime riche en graisses ou faible en gras. Ils ont constaté qu'il fallait plus longtemps aux souris normales ou sauvages consommant le régime riche en graisses ainsi qu'aux greffés viscéraux avec NLRP3 intact pour négocier le labyrinthe aquatique. En fait, alors qu'ils pouvaient atteindre une plate-forme qu'ils pouvaient voir, ils avaient du mal à en trouver une sous la surface de l'eau qu'on leur avait appris à trouver. Les souris dont le récepteur de l'interleukine-1 a été éliminé, pourraient le trouver très bien, dit Stranahan.
Le régime riche en graisses, les souris transplantées avaient également des connexions plus faibles, ou synapses, entre les neurones impliqués dans l'apprentissage et la mémoire. Les souris suivant un régime riche en graisses mais sans NLRP3 ont été épargnées de ces changements, comme les souris suivant un régime faible en graisses.
De plus, comme beaucoup d'entre nous, les souris ont tendance à préférer de nouveaux jouets et ceux qui suivent un régime faible en gras ou sans NLRP3 ont été mieux à même de reconnaître les nouveaux objets avec lesquels jouer et leurs synapses étaient plus fortes. Les souris transplantées à haute teneur en matières grasses semblaient ne pas se rappeler si bien avec quel jouet elles avaient déjà joué.
Il existe déjà une protection potentielle contre les effets cérébraux, dit Stranahan, notant que les produits biologiques utilisés chez l'homme pour des problèmes comme la polyarthrite rhumatoïde et la maladie de Crohn, qui ciblent l'interleukine-1 bêta. « L'inflammation induite par l'obésité se produit au fil des ans, tout comme l'inflammation dans certaines de ces maladies inflammatoires chroniques », explique Stranahan.
Il existe également de nouvelles preuves que la chirurgie bariatrique, qui comprend parfois l'élimination de la graisse viscérale, peut améliorer l'attention, l'humeur et la fonction exécutive.
Il existe de nombreuses hypothèses sur la raison pour laquelle la graisse viscérale est si enflammée, y compris sa proximité avec le microbiote intestinal, une pièce maîtresse de notre réponse immunitaire, qui est programmée pour attaquer les envahisseurs.
Les taux accrus de déclin cognitif ont été liés à l'obésité chez l'homme, y compris le rétrécissement de zones cérébrales clés comme l'hippocampe, bien qu'il y ait également eu des rapports contradictoires sur l'impact global de l'obésité sur la santé, rapportent les scientifiques.
La contradiction de l'impact peut être liée à l'endroit où se trouve la graisse, explique Stranahan, dont les prochains objectifs comprennent l'étude des effets protecteurs apparents des graisses déposées sous la peau, appelées graisses sous-cutanées, dont les avantages peuvent notamment vous permettre de stocker de l'énergie à l'écart des éléments hautement inflammatoires. zone abdominale.
Le rapport taille / hanche est un meilleur indicateur de l'adiposité viscérale que l'indice de masse corporelle standard, ou IMC, qui divise le poids par la taille.
La source:
Collège médical de Géorgie à l'Université Augusta
