Expérimental/mécanismes cellulaires et moléculaires.

La prévalence du surpoids et l’obésité est en sévère augmentation à travers le Monde et s’expose à de nombreuses comorbidités. Dans l’apparition et l’évolution de ces pathologies multifactorielles, le microbiote intestinal pourrait avoir un rôle clé. En effet, des protéines bactériennes pourraient interagir avec l’hôte en présentant un mimétisme avec des facteurs impliqués dans le contrôle de la prise alimentaire. Sécrétée par les entérobactéries, la protéine ClpB (pour caseinolytic protease B) possède notamment une réaction croisée avec les auto-anticorps naturels dirigés contre le neuropeptide anorexigène α-MSH. Il a, par ailleurs, été démontré que les taux de ClpB étaient significativement augmentés chez les patients atteints de troubles du comportement alimentaire, soulignant leur rôle crucial dans l’homéostasie énergétique. L’objectif de cette étude est donc d’évaluer les effets d’une entérobactérie alimentaire optimisée, Hafnia alvei 4597, sur le poids corporel de deux modèles murins d’obésité.

Des souris mâles C57Bl/6 ont été soumises à une induction de 15 semaines à une diète riche en lipides (D12451, Research Diets) puis traitées pendant 6 semaines par gavage intragastrique quotidien de la souche Hafnia alvei 4597 en culture (n=24) et comparées au groupe contrôle (n=22). Parallèlement, des souris Ob/Ob (n=15) ont été traitées de la même façon pendant 3 semaines. À la fin des deux protocoles expérimentaux, les variations de poids corporel et de masse grasse ont été analysées. Les taux de ClpB et d’autoanticorps dirigés contre l’α-MSH/ClpB ont été mesurés par méthode ELISA, l’expression hypothalamique d’AgRP a été évaluée par RT-PCR et la lipolyse adipocytaire par mesure de la production de pHSL (hormone-sensitive lipase phosphorylée) par western blot.

Les résultats montrent que le traitement par Hafnia alvei diminuait significativement (∼50 %, p<0,01) le gain de poids et améliorait la composition corporelle dans les deux modèles (réduction du rapport masse grasse/masse maigre). Au niveau plasmatique, l’augmentation des taux de ClpB était est associée à une stimulation de la réponse auto-immune anti-α-MSH. Plus encore, il a été observé une inhibition de la voie hypothalamique orexigène dépendant de l’AgRP (p<0,05) associée à une diminution significative (p<0,001) de la prise alimentaire cumulée des souris hyperphage Ob/Ob. Enfin, une activation de la lipolyse a été mise en évidence chez les souris Ob/Ob mais pas dans le modèle régime hyperlipidique.

Ces résultats permettent de conclure que la souche optimisée Hafnia alvei 4597 est un bon candidat pour le développement d’un complément alimentaire probiotique innovant visant à réduire la prise de poids en agissant à la fois au niveau central et périphérique sur l’homéostasie énergétique.