Le nutriment butyrate est également issu de la fermentation intestinale des fibres alimentaires. Il a un rôle sur le métabolisme énergétique : modifiant l’ATP d’origine glycolytique et mitochondriale, il pourrait modifier la glycogénosynthèse consommatrice d’ATP. Les changements in vivo des contenus hépatiques en ATP et glycogène et du taux de renouvellement de l’ATP mitochondrial (TRmito ATP) sont suivis par RMN selon un apport oral de glucose ou glucose+butyrate.

Des rats mâles Wistar (100g) à jeun depuis 48 h (glycogène hépatique=0) sont gavés en (butyrate 1,90mg+glucose 14,0mg/g poids) versus (glucose 18,2mg/g poids ; isocalorique). De 0 à 10 h post-gavage, (i) contenus en ATP, glycogène et (ii) TRmito ATP (méthode des inhibiteurs IAA et KCN), sont mesurés en 31P et 13C RMN (BruckerDPX400, 9,4T) dans le foie entier isolé et perfusé (milieu isotonique, 37°C, 95 : 5 O2 : CO2, conditions portales post-prandiales : glucose 30mM, insuline 250mUI/l). n=5/groupe et/temps.

Glycogène et ATP augmentent linéairement selon le temps (˜11,10±0,60μmol unités glycosyl/h. g-1poids mouillé -pm- et 0,13±0,01μmol/h. g-1pm, respectivement, m±ESM) jusqu’à 6 h post-gavage dans les deux groupes. Le butyrate prolonge ces augmentations jusqu’à la 8°h. TRmito ATP est stable (˜ 0,70±0,25μmol/min. g-1pm) durant 2 h quel que soit le gavage, et augmente par deux à la 3°h en glucose. En butyrate, cette augmentation (1,80±0,33μmol/min. g-1 pm) s’observe seulement à 6 h. La glycogénolyse nette apparait après 8 h dans les deux groupes et le TRmito ATP revient à sa valeur basale (0,91±0,19μmol/min. g-1 pm).

Un changement du TRmito ATP est une réponse à un changement de demande énergétique : la stimulation du TRmito ATP signerait un cyclage du glycogène. Qu’induisent les fibres alimentaires ? Durant l’oxydation hépatique du butyrate, sont retardés : glycolyse, stimulation du TRmito ATP, établissement du cyclage du glycogène. Le butyrate économise le glucose.