Des chercheurs indiquent qu'un signal protéique appelé SLIT3 aide la graisse brune à accroître sa production de chaleur en coordonnant la croissance des vaisseaux sanguins et des nerfs sympathiques. Lors d'expériences menées sur des modèles murins ainsi que sur des ensembles de données de cellules et de tissus humains, l'équipe a découvert que la protéine SLIT3 est scindée en deux fragments aux rôles distincts — l'un lié à la croissance vasculaire et l'autre au développement nerveux — ce qui ouvre la voie à de futures stratégies de traitement de l'obésité visant à stimuler la dépense énergétique.
La graisse brune se distingue de la graisse blanche par sa capacité à brûler des carburants tels que le glucose et les lipides pour générer de la chaleur par thermogenèse, un processus qui aide à maintenir la température corporelle.
Farnaz Shamsi, professeure adjointe en pathobiologie moléculaire au NYU College of Dentistry et auteure principale de l'étude, explique que lors de la thermogenèse, « toute cette énergie chimique est dissipée sous forme de chaleur au lieu d'être stockée dans le corps sous forme de graisse blanche ». Elle ajoute que la graisse brune peut agir « comme un puits métabolique » en absorbant et en utilisant des sources d'énergie.
Pour que la graisse brune puisse maintenir une production de chaleur élevée, elle dépend d'une « infrastructure » neurovasculaire dense. Les nerfs aident à transmettre les signaux déclenchés par le froid qui activent le tissu, et les vaisseaux sanguins fournissent l'oxygène et les nutriments tout en aidant à distribuer la chaleur générée.
Dans cette nouvelle étude, les chercheurs se sont concentrés sur SLIT3, une protéine qu'ils décrivent comme étant libérée par les cellules adipeuses brunes puis scindée en deux parties. Grâce à des expériences sur des cellules murines et humaines, ils ont identifié l'enzyme BMP1 comme étant le facteur qui coupe SLIT3 en deux fragments. L'équipe a rapporté que ces fragments ont des fonctions différentes : l'un favorise la croissance des vaisseaux sanguins, tandis que l'autre soutient l'expansion des réseaux nerveux. Shamsi décrit cela comme « un signal scindé, ce qui constitue un design évolutionnaire élégant dans lequel deux composants d'un facteur unique régulent indépendamment des processus distincts qui doivent être étroitement coordonnés dans l'espace et dans le temps ».
Les chercheurs ont également déclaré avoir identifié un récepteur appelé PLXNA1 qui se lie à l'un des fragments de SLIT3 et aide à réguler le développement nerveux. Dans les expériences sur les souris décrites dans le rapport, l'élimination de SLIT3 ou de PLXNA1 rendait les animaux plus sensibles au froid et moins capables de maintenir leur température corporelle ; leur graisse brune présentait également une structure nerveuse altérée et un réseau de vaisseaux sanguins moins robuste.
Pour évaluer si cette voie pourrait être pertinente chez l'homme, l'équipe a analysé des échantillons de tissu adipeux provenant de plus de 1 500 individus, y compris des personnes souffrant d'obésité, en se concentrant sur le gène responsable de la production de SLIT3. Selon le rapport, les résultats ont lié l'activité liée à SLIT3 à des mesures associées à la santé du tissu adipeux, à l'inflammation et à la sensibilité à l'insuline dans le cadre de l'obésité. « Cela a vraiment attiré notre attention, car cela suggère que cette voie pourrait être pertinente dans l'obésité humaine et la santé métabolique », a déclaré Shamsi.
Les chercheurs ont présenté ces résultats comme un complément potentiel aux approches de perte de poids qui réduisent principalement l'apport alimentaire. « La plupart des médicaments contre la perte de poids, y compris les GLP-1, fonctionnent en supprimant l'appétit », indique le rapport, alors que cibler la graisse brune pourrait, en principe, augmenter la quantité d'énergie utilisée par le corps. Shamsi a souligné que « posséder de la graisse brune ne suffit pas ; il faut avoir la bonne infrastructure au sein du tissu pour la production de chaleur ».
L'étude a été publiée dans Nature Communications. Les auteurs supplémentaires listés dans le rapport proviennent du NYU College of Dentistry, de l'Université Rockefeller, de l'Université de Leipzig, de l'ETH Zurich, du Weill Cornell Medical College et de l'Albert Einstein College of Medicine.
