L'adiponectine et la résistine sont généralement sécrétées par le tissu adipeux et sont anormalement exprimées dans l'obésité. Cependant, les facteurs et mécanismes d'influence sous-jacents doivent être élucidés.

Il est bien connu que l'expression des gènes est régulée par l'épigénétique alors que le microbiote intestinal participe aux processus épigénétiques par le biais de ses métabolites tels que le folate, la biotine et les acides gras à chaîne courte (AGCC). Par conséquent, nous avons supposé que l'altération du microbiote intestinal pouvait affecter l'expression transcriptionnelle de l'adiponectine et de la résistance par la régulation épigénétique dans l'obésité.

Méthodes

Les souris C57BL/6J ont été nourries soit avec un régime riche en graisses (34,9% de matières grasses en poids, 60% kcal) soit avec un régime normal (4,3% de matières grasses en poids, 10% kcal) pendant 16 semaines, avec de l'ampicilline et de la néomycine administrées par l'eau de boisson pour interférer avec le développement du microbiote intestinal. Le microbiote fécal a été analysé par séquençage à haut débit de l'ARNr 16S. Les niveaux d'expression des gènes de l'ARNm ont été mesurés par RT-PCR quantitative en temps réel. Les teneurs en AGCS dans les fèces ont été examinées par chromatographie en phase gazeuse.

Résultats

L'altération du microbiote intestinal induite par l'utilisation d'antibiotiques, caractérisée par une réduction spectaculaire de l'embranchement des Firmicutes et des Actinobactéries et une augmentation des Protéobactéries avec des réductions de genres incluant Lactobacillus, norank_f_Bacteroidales_S24-7_group, Alistipes, Desulfovibrio, Helicobacter, etc., et des augmentations de Bacteroides, Enterobacter, Klebsiella, a inhibé la prise de poids corporel chez les souris nourries avec un régime riche en graisses au lieu du régime normal. L'expression de l'ARNm de l'adiponectine et de la résistance a été régulée à la hausse par l'utilisation d'antibiotiques chez les souris nourries avec un régime riche en graisses, accompagnée d'une expression accrue des gènes liés à l'oxydation des graisses et à la thermogenèse (PPAR-α, Pgc-1α, et Atgl) dans les graisses et/ou le foie, alors qu'aucun changement dans l'expression de l'adiponectine et de la résistance n'a été constaté chez les souris nourries avec un régime normal. En outre, l'utilisation d'antibiotiques a réduit les fractions de méthylation de l'ADN des promoteurs de l'adiponectine et de la résistance et a régulé à la baisse l'expression de l'ADN méthyltransférase 1 et 3a (DNMT1 et DNMT3a) dans les aliments riches en graisses.

Conclusion

L'altération du microbiote intestinal induite par l'utilisation d'antibiotiques peut affecter l'expression de l'adiponectine et de la résistine chez les souris nourries avec un régime riche en graisses en modifiant la méthylation de l'ADN promoteur, ce qui entraîne une augmentation de l'oxydation des acides gras et une diminution de la prise de poids.

Lire l'intégralité de l'étude en anglais.

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