Une nouvelle approche pour mieux comprendre le contrôle de l’expression de gènes dans le dysfonctionnement mitochondrial et l’obésité

L’équipe du professeur Thierry Arnould, Unité de recherche en biologie cellulaire, reçoit un crédit du FNRS pour une recherche sur l’obésité. Un dysfonctionnement mitochondrial des adipocytes, cellules spécialisées dans l’accumulation des graisses, pourrait jouer un rôle important dans l’obésité. Avec son équipe, il s’interrogera particulièrement sur le rôle des changements épigénétiques et du remodelage de la chromatine (forme sous laquelle se présente l’ADN dans le noyau) dans les changements d’expression de gènes induits par des changements de l’activité mitochondriale.

L’obésité est liée à l’apparition du syndrome métabolique. Le lien entre le tissu adipeux blanc hypertrophié (associé à un dysfonctionnement des structures subcellulaires comme la mitochondrie ou le réticulum endoplasmique) et le dysfonctionnement des tissus non adipeux (comme le foie, les muscles et le cerveau) est probablement établi par des changements d’expression d’adipokines (molécules produites par les adipocytes) sécrétées par les adipocytes hypertrophiés. Parmi les conditions capables de modifier le niveau d’expression de nombreuses adipokines, citons la différenciation de pré-adipocytes en adipocytes, l’hypertrophie de la cellule adipeuse et le dysfonctionnement d’organites comme le découplage mitochondrial (état mitochondrial où l’énergie est essentiellement dissipée sous forme de chaleur et non récupérée sous forme d’ATP), un état qui limite l’accumulation de graisses dans les adipocytes.

Le but de cette recherche est de comprendre, pour certaines adipokines, dont l’expression est affectée par le découplage mitochondrial, le rôle des changements épigénétiques (comme la méthylation de l’ADN dans le promoteur d’un gène) et du remodelage de la chromatine  (essentiellement causé par des modifications post-traductionnelles d’histones) dans les changements d’expression induits par le découplage mitochondrial. Dans ce travail, l’analyse de la méthylation de l’ADN et des modifications de l’acétylation, de la méthylation et de la phosphorylation des protéines histones sera réalisée pour les promoteurs de 9 adipokines dont l’expression est modifiée par le découplage mitochondrial tant in vitro dans des cellules 3T3-L1 exposées aux molécules de découplage qu’in vivo dans des souris qui sur-expriment spécifiquement une protéine de découplage (Ucp-1) dans les tissus adipeux « blanc ».

Contact : Thierry ARNOULD - +32(0)81/72.41.25 - thierry.arnould@unamur.be