Des chercheurs explorent le lien entre surpoids et insulinorésistance… en gavant leurs patients

Par Damien Coulomb
- Publié le 11/09/2015
- Mis à jour le 12/07/2019

Crédit photo : S TOUBON

C’est un scénario digne de celui du documentaire « supersize me ». Afin de mieux comprendre le lien entre le surpoids et le développement de l’insulinorésistance, des chercheurs de l’école universitaire de médecine de Temple (Philadelphie) ont soumis pendant une semaine 6 volontaires à un régime d’environ 6 200 kcal par jour, bien supérieur aux 2 800 kcal quotidiennes généralement nécessaire à un homme, tout en leur interdisant toute activité physique. Dans un article publié dans « Science Translational Medicine », le Dr Guenther Boden et ses collègues mettent en évidence le rôle du stress oxydatif dans le développement de l’insulinorésistance.

Cette approche n’est pas totalement inédite. En 2014, une étude similaire menée au centre de recherche biomédicale de Baton Rouge avait montré qu’une augmentation forcée de 40 % de l’apport énergétique chez 29 volontaires sains pendant 8 semaines conduisait à une augmentation de 18 % de l’insulinorésistance. D’autres essais similaires parvenaient aux mêmes conclusions, mais jusqu’à présent rien n’expliquait concrètement le lien entre prise de poids et développement de l’insulino-résistance.

Une baisse de 50 % de la sensibilité à l’insuline

En 7 jours, les volontaires ont accumulé 3,5 kg de graisse supplémentaires. Si les prises de sang ne montraient pas une augmentation significative de la glycémie ou de la concentration en acides gras, les auteurs ont tout de même observé une augmentation des taux d’insuline, signe de l’apparition d’un début d’insulinorésistance. Cette insulinorésistance a été confirmée par des clamps euglycémiques hyperinsulinémiques, réalisés après la fin des sept jours de régime gras, qui ont montré une baisse de 50 % de la sensibilité à l’insuline.

Les chercheurs ont ensuite mesuré les concentrations en cytokines pro-inflammatoires. En dehors de pics inexpliqués chez certains volontaires, les taux sanguins de TNF-α, d’interleukine-1ß et d’interleukine-10 sont restés stables pendant toute la durée de l’étude. En revanche, les taux urinaires de 8-iso-PGF, un marqueur du stress oxydatif a pratiquement doublé, au fur et à mesure que l’on gavait les volontaires.

Une accumulation de dérivés réactifs de l’oxygène dans le gras

L’analyse de biopsies de tissus adipeux a en outre révélé une surproduction de 38 protéines connues pour être liées à la production de dérivés réactifs de l’oxygène, ou leur élimination en cas d’excès. « Il semble qu’il y ait une forte augmentation de la production de dérivés réactifs de l’oxygène sous l’effet de la prise rapide de poids, qui dépasse la capacité du tissu adipeux à les éliminer », notent les auteurs.

Dévidant un peu plus la pelote des événements, les chercheurs ont constaté que cette accumulation de dérivés réactifs de l’oxygène semblait associée à une altération du transporteur GLUT4 chargé du transport du glucose du plasma vers le muscle et le tissu adipeux.