Neuroscience News logo for mobile.

Résumé: Les acides aminés non essentiels influencent le cerveau d’une manière qui freine l’appétit et favorise l’exercice.

La source: ETH Zurich

Les protéines peuvent supprimer l’appétit, donc un régime riche en protéines peut aider les gens à perdre du poids. Ce n’est qu’une des raisons pour lesquelles ce type de régime est devenu de plus en plus populaire ces dernières années.

En travaillant avec des souris, des chercheurs de l’ETH Zurich ont maintenant mis en évidence un nouveau mécanisme par lequel les éléments constitutifs des protéines – les acides aminés – freinent l’appétit. Plus précisément, il s’agit de ce que l’on appelle les acides aminés non essentiels.

Sur les 21 acides aminés dont notre corps a besoin, il y en a 9 qu’il est incapable de produire par lui-même. Ils sont appelés acides aminés essentiels. Parce que nous devons les obtenir par notre alimentation, ils ont longtemps été au centre de la recherche nutritionnelle.

Les 12 autres acides aminés sont considérés comme non essentiels. Le corps peut les produire lui-même en modifiant d’autres molécules.

Montré chez la souris

Il est connu que les acides aminés essentiels et non essentiels peuvent supprimer l’appétit. Pour les acides aminés non essentiels, le mode d’action n’avait cependant pas encore été démontré chez les organismes vivants.

Aujourd’hui, un groupe de chercheurs dirigé par Denis Burdakov, professeur de neurosciences à l’ETH Zurich, a montré pour la première fois dans un organisme vivant que les acides aminés non essentiels influencent le cerveau d’une manière qui freine l’appétit et favorise l’exercice.

Les chercheurs ont d’abord nourri les souris soit d’un mélange de divers acides aminés non essentiels, soit d’une solution sucrée avec la même quantité de calories (groupe témoin).

Les deux groupes de souris ont ensuite été autorisés à boire un milk-shake, qu’ils aiment normalement.

Alors que le groupe témoin en buvait de grandes quantités, les souris qui avaient été nourries avec des acides aminés non essentiels évitaient les leurs. Au lieu de cela, ils ont fait le tour de leur enclos à la recherche de moyens de subsistance alternatifs.

Enraciné dans l’histoire de l’évolution

Grâce à des expériences supplémentaires, les chercheurs ont pu décoder le mécanisme sous-jacent, dans lequel les cellules nerveuses spécialisées du cerveau – les neurones à orexine – jouent le rôle principal.

Les protéines que les souris ingèrent par la nourriture sont décomposées dans l’intestin en leurs acides aminés, qui entrent ensuite dans la circulation sanguine. De là, le sang les transporte vers le cerveau.

Les neurones à orexine de l’hypothalamus possèdent des récepteurs qui reconnaissent spécifiquement les acides aminés non essentiels. En réponse, ils initient un circuit neuronal qui produit les changements de comportement décrits.

Ce mécanisme est probablement enraciné dans l’histoire de l’évolution.

“Aujourd’hui, nous avons un accès suffisant à tous les nutriments et nous avons beaucoup de temps pour manger. À l’époque préhistorique, lorsque ce mécanisme s’est développé, ce n’était probablement pas le cas », explique Paulius Viskaitis, postdoctorant dans le groupe de Burdakov et auteur principal de l’étude.

“À l’époque, il était avantageux pour les individus de ne passer que peu de temps sur une source de nourriture composée principalement d’acides aminés non essentiels.”

Il est connu que les acides aminés essentiels et non essentiels peuvent supprimer l’appétit. L’image est dans le domaine public

Si manger des acides aminés non essentiels favorise l’envie de bouger, l’animal ira à la recherche d’autres sources de nourriture – qui contiennent potentiellement plus de nutriments essentiels et sont plus importantes pour l’individu.

Viskaitis souligne que les résultats sont transférables à l’homme et à d’autres animaux, car ce mécanisme affecte une région du cerveau très ancienne en termes d’histoire évolutive et se produit de la même manière chez tous les mammifères et de nombreux autres vertébrés.

Pourtant, pour les personnes qui souhaitent perdre du poids, un régime comprenant en particulier de nombreux acides aminés non essentiels ne peut pas être recommandé à tous les niveaux, déclare Viskaitis.

Les recommandations nutritionnelles doivent être faites sur une base individuelle, et elles doivent également tenir compte des aspects de santé.

À propos de cette actualité de la recherche sur l’appétit et l’exercice

Auteur: Lina Ehlert
La source: ETH Zurich
Contacter: Lina Ehlert – ETH Zurich
Image: L’image est dans le domaine public

Recherche originale : Accès fermé.
“Les acides aminés non essentiels ingérés recrutent des cellules cérébrales d’orexine pour supprimer l’alimentation chez la souris” par Paulius Viskaitis et al. Biologie actuelle


Abstrait

Voir également

C'est un dessin animé d'un homme tenant un coeur et un cerveau

Les acides aminés non essentiels ingérés recrutent des cellules cérébrales d’orexine pour supprimer l’alimentation chez la souris

Points forts

  • Les acides aminés non essentiels (nAA) ingérés activent les cellules d’orexine
  • L’optostimulation des nAA ou des cellules d’orexine augmente l’exploration et réduit l’alimentation
  • Les afférences vagales sensibles à la CCK ne sont pas nécessaires pour les effets nAA
  • L’ablation des cellules d’orexine abolit la modulation nAA de l’alimentation et de l’exploration

Résumé

Les nutriments ingérés sont proposés pour contrôler le comportement des mammifères en modulant l’activité des neurones hypothalamiques à orexine/hypocrétine (HON).

Précédent in vitro des études ont montré que les nutriments omniprésents dans l’alimentation des mammifères, tels que les acides aminés non essentiels (AA) et le glucose, modulent les HON de manière distincte. Le glucose inhibe les HON, tandis que les AA non essentiels (mais non essentiels) activent les HON.

Ce dernier effet est particulièrement intéressant car son objectif est inconnu. Ici, nous montrons que l’ingestion d’un mélange alimentaire d’AA non essentiels active les HON et fait passer le comportement de l’alimentation à l’exploration.

Ces effets ont persisté malgré l’ablation d’une voie de communication clé entre l’intestin neural et le cerveau, les afférences vagales sensibles à la cholécystokinine. Le changement de comportement induit par les AA non essentiels ingérés a été récapitulé par optostimulation HON ciblée et aboli chez les souris dépourvues de HON.

De plus, l’analyse de la microstructure du léchage a indiqué que les AA intragastriques non essentiels et l’optostimulation HON réduisent chacun la taille, mais pas la fréquence, des épisodes de consommation, impliquant ainsi la modulation de la palatabilité des aliments comme mécanisme de suppression de l’alimentation. Collectivement, ces résultats suggèrent qu’un objectif clé de l’activation de HON par les AA non essentiels ingérés est de supprimer l’alimentation et de relancer la recherche de nourriture.

Nous proposons et discutons des avantages évolutifs possibles de cela, tels que l’optimisation de la capacité limitée de l’estomac pour l’ingestion des nutriments essentiels.