Un « interrupteur anti-graisse » combat l’adiposité au niveau cellulaire,

signalent les auteurs de la revue Science

La découverte d’un « interrupteur anti-graisse », décrit dans le numéro du 11 août de la revue Science, offre de nouvelles indications fondamentales sur l’obésité, une maladie qui affecte 10 à 25% de la population en Europe *

Une protéine appelée Wnt-10b contribuerait à prevenir l’adiposité en tempérant l’activité de deux molécules connues pour déclencher, au niveau génétique, la formation de graisse appellée« adipogenèse ».

Une simple animation, disponible en ligne à partir du 10 août sur le site STKE de Science (Signal Transduction Knowledge Environment, Environnement de connaissance de la transduction de signal), montre la transformation des cellules pré-adipeuses. (Allez sur <http://www.stke.org>, puis cliquez sur « Connections Map ». (Journalistes : Veuillez appeler pour avoir accès aux graphiques avant cette date.)

« La Wnt fonctionne comme un interrupteur anti-graisse », explique Sarah E. Ross, candidate au doctorat à l’école de médecine de l’université du Michigan et auteur principal de l’article de Science. Lorsqu’il est allumé, la formation d’adipocytes est interrompue, lorsqu’il est éteint, elle reprend. Sans ce signal, les précurseurs de cellules musculaires peuvent même se trouver reprogrammés pour subir une adipogenèse et se transformer en graisse. »

Des travaux aussi élémentaires ne pas permettre de guérir l’obésité dans un avenir proche. Toutefois, la compréhension des phénomènes cellulaires impliqués dans l’adipogenèse « pourrait révéler une série de cibles thérapeutiques anti-obésité par la suite », déclare le co-auteur de l’article de Science Ormond A. MacDougald, professeur adjoint en physiologie à l’université.

Secrétées par les cellules, les protéines Wnt interviennent dans plusieurs processus du développement par un phénomène de transduction du signal, qui se produit lorsque des signaux biochimiques passent d’une cellule à l’autre ou de la surface d’une cellule vers l’intérieur pouvant modifier l’expression génétique. Comme la transduction dusignal modifie l’expression génétique, qui contrôle la différenciation des structures, la reproduction, la mort des cellules et la maladie, de tels phénomènes attirent l’attention d’un nombre croissants de chercheurs. En remontant les voies de la signalisation, nombre d’entre eux espèrent identifier des moyens de prévention demaladies en bloquant l’évènement anormal le long de la voie empruntée.

À l’intérieur du noyau cellulaire, deux facteurs de transcription producteurs de graisse produisent des commandes génétiques permettant la transformation de cellules adipeuses en puissance, les préadipocytes, en adipocytes ou cellules adipeuses. Normalement, le signal de la Wnt semble avoir un rôle inhibiteur par rapport à ces facteurs, explique Ross, et les cellulespréadioeuses ne se transforment pas. Toutefois, Lorsque ce transducteur de signal n’est pas actif, les facteurs de transcription sont libres de faire maturer démesurément les cellules préadipeuses. Les cellules prémusculaires (myoblastes) peuvent elles-mêmes se transformer en graisse si la Wnt reste silencieuse.

« Au cours de la croissance, la Wnt semble dire aux cellules : vous, vous êtes supposées être des cellules adipeuses, vous, vous êtes supposées être des cellules musculaires, etc., dit Ross. Ce mécanisme siganlisation aide à definir la destinée des cellules. Si le commutateur n’est pas poussé du bon côté, il y a davantage de graisse formée.

L’équipe de recherche du Michigan a principalement étudié les voies de signalisation de la Wnten expérimentant sur des cultures cellulaires, puis elle a confirmé ses résultats fondamentaux sur un modèle animal. Lorsqu’on injecte les cellules préadipeuses sous la peau de souris, des coussinets irréguliers de graisse seforment, mais uniquement à partir des cellules qui ne possédaient pas de protéine Wnt. Lorsque l’injection contenait des préadipocytes exprimant des concentrations élevées de protéines Wnt, seuls des coussinets non adipeux de cellules semblables à des fibroblastes se sont formés.

Pour mieux comprendre le rôle des protéines Wnt, les chercheurs ont examiné la manière dont la protéine Wnt-1 affecte l’expression des gènes qui interviennent dans la production de graisse. Dans les cellules exprimant la Wnt-1, la présence des deux facteurs de transcription producteurs de graisse était indétectable. Lorsque des hormones ont été utilisées pour stimuler la différentiation cellulaire, les cellules préadipeuses se sont transformées en graisse en présence de facteurs de transcription, mais pas lorsque la Wnt intervenait. L’interruption du signal de la Wnt a entraîné le ramollissement des précurseurs musculaires, qui se sont transformés en graisse.

La famille Wnt, producteurs de signaux cellulaires, comporte plus de 20 protéines différentes. Ross suggère que, parmi celles-ci, la Wnt-10b aurait un rÔle prépondérant dans le processus de formationde graisse.

Nommées à partir de « wingless » (aptère) (wng), un gène de contrôle du développement d’abord identifié chez les mouches à fruits, et de Int-1, un gène promoteur de tumeurs chez la souris qui est activé par l’insertion (intégration) d’un virus dans le génome, les protéines Wnt se révèlent des acteurs majeurs dans la régularisation (voir les références).

Les chercheurs sur la transduction du signal comme Randall T. Moon, une autorité dans le domaine des voies de cheminement de l’équipe STKE de Science, suivent les activités de la Wnt. (Professeur de pharmacologie à l’école de médecine de l’université de Washington et expert clinique adjoint du Howard Hughes Medical Institute, Moon analyse la production de signaux de la Wnt chez le poisson zèbre et chez un type de grenouille appelée Xenopus.)

Les auteurs de l’article de Science étaient, avec Ross et MacDougald, Nahid Hemati, Kenneth A. Longo, Christina N. Bennett, Peter C. Lucas et Robin L. Erickson.

Ces recherches ont reçu le soutient financier du National Institutes of Health Natural Sciences nd Engineering Research Council of Canada et une subvention de formationl’University of Michigan Endocrinology and Metabolism Fellowship. Pour recevoir un exemplaire de cet article, appelez le (202) 326-6440 ou envoyez un courrier électronique à scipak@aaas.org.

* SOURCE : International Obesity Task force (IOTF)

RÉFÉRENCE : En 1998, les chercheurs de l’école de médecine de l’université Johns Hopkins ont découvert que les signaux de la Wnt peuvent «  alumer » un gène promoteur de tumeurs, le c-MYC, qui est impliqué dans de nombreux cancers colorectaux. (Science 1998, 4 septembre ; 281: 1509-1512.)

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