Les chercheurs écoutent comment les cellules adipeuses « parlent » au cerveau.

Les chercheurs écoutent comment les cellules adipeuses « parlent » au cerveau.

Leader d'opinionLi Ye, PhDChaire Abide Vivition de chimie et de biologie chimique et professeur agrégéRecherche sur les scripts

Dans cette interview, News-Medical parle avec Li Ye, PhD, de ses recherches récentes qui ont identifié les neurones sensoriels qui transmettent un flux de messages des tissus adipeux au cerveau.

Pouvez-vous vous présenter, nous parler de votre parcours scientifique et de ce qui a inspiré vos dernières recherches ?

Je suis titulaire de la chaire Abide Vivid en chimie et biologie chimique et professeur agrégé de neurosciences à Scripps Research. Pendant mes études supérieures, j'ai étudié le tissu adipeux. Comprendre l’interaction cerveau-graisse m’a motivé à poursuivre des études en neurosciences plus tard dans ma formation postdoctorale. Actuellement, nous nous préoccupons généralement de la communication corps-cerveau.

On sait depuis longtemps que les nerfs s’étendent jusqu’au tissu adipeux (le tissu qui stocke les cellules adipeuses). Que pensait-on auparavant de ces neurones et de la manière dont les cellules adipeuses « communiquaient » avec le cerveau ?

On pensait autrefois que les nerfs contenus dans la graisse servaient principalement à faire « parler » le cerveau à la graisse plutôt qu’à l’écouter. On croyait auparavant que la graisse communiquait avec le cerveau principalement par l’intermédiaire d’hormones sécrétées.

Source de l'image : UGREEN 3S/Shutterstock.com

Pourquoi les tentatives d’étude des types et des fonctions de ces neurones ont-elles été difficiles ?

Cela a été difficile car ces neurones se trouvent profondément dans le corps et sont étroitement liés à d’autres neurones qui innervent la peau et les muscles.

Veuillez nous dire comment vous avez mené votre recherche et quelles ont été vos principales conclusions.

La première méthode est une Approche d’imagerie appelée HYBRiD, que mon laboratoire a inventé. Cette méthode HYBRiD rend les tissus de souris transparents et nous a permis de mieux suivre le parcours des neurones dans les tissus adipeux. De cette façon, nous avons découvert qu'une proportion importante de neurones n'avaient pas de lien avec le système nerveux sympathique, mais avec les ganglions de la racine dorsale - une zone du cerveau d'où proviennent tous les neurones sensoriels.

Pour mieux examiner le rôle de ces neurones dans le tissu adipeux, nous avons utilisé une deuxième nouvelle technique que nous avons appelée ROOT, pour « vecteurs rétrogrades optimisés pour le suivi des organes ». Avec ROOT, nous pouvons utiliser un virus ciblé pour détruire sélectivement les neurones sensoriels qui se dirigent vers les tissus adipeux (mais pas ailleurs), puis observer ce qui se passe.

Nos résultats suggèrent que les neurones sensoriels et les neurones sympathiques pourraient avoir deux fonctions opposées : les neurones sympathiques sont nécessaires pour activer la combustion des graisses et produire de la chaleur, et les neurones sensoriels sont nécessaires pour arrêter ces programmes.

Quelle est l’importance des neurones sensoriels dans la santé et la maladie et comment vos résultats soutiennent-ils cette importance ?

Les neurones sensoriels sont très importants pour la perception de la douleur et la perception des environnements extérieurs. Leur rôle dans la régulation de l’homéostasie (équilibre du métabolisme dans l’organisme) est aujourd’hui de plus en plus reconnu. Notre découverte représente une nouvelle façon dont les neurones sensoriels peuvent le faire via le tissu adipeux.

Crédit photo : Giovanni Cancemi/Shutterstock.com

Ils ont développé deux nouvelles méthodes pour cette étude. Ces méthodes seraient-elles transférables à d’autres projets de recherche et quel impact ont-elles eu sur cette recherche ?

Oui, ils peuvent être utilisés pour étudier d’autres neurones sensoriels susceptibles de contrôler d’autres organes internes du corps.

Quel impact ces découvertes pourraient-elles avoir sur la compréhension et le traitement de ces maladies, étant donné que la dérégulation du stockage d’énergie est liée à plusieurs maladies telles que le diabète ?

Nous l’espérons. De nombreuses recherches en cours se concentrent sur la manière d’augmenter le processus de combustion des graisses pour traiter l’obésité/le diabète, dont on sait qu’il est contrôlé par le cerveau. La « pédale d’accélérateur » pour augmenter la combustion des graisses est bien connue et constitue un élément important des traitements possibles contre les maladies. Nous avons découvert que le système dispose d'un frein. La modulation du frein peut être une manière intéressante d’atteindre les mêmes objectifs.

Dans votre étude, vous avez remis en question des idées établies de longue date. Dans quelle mesure est-il important pour les scientifiques de remettre en question les dogmes et de développer de nouvelles méthodes qui leur permettent de le faire ?

Je pense que les méthodes habilitantes et les dogmes stimulants sont les deux principaux moteurs de la science et de nos connaissances. Nous devrions encourager et fournir des ressources à chaque scientifique.

Quelle est la prochaine étape pour vous et vos recherches ?

Nous voulons savoir deux choses :

1) Quel signal est perçu par les nerfs dans la graisse ?

2) Comment le cerveau utilise-t-il les informations provenant des graisses ?

Nous trouvons des ressources et développons de nouveaux outils pour répondre à ces questions.

Où les lecteurs peuvent-ils trouver plus d’informations ?

• https://www.scripps.edu/news-and-events/press-room/2022/20220831-ye-fatbrain.html

À propos de Li Ye

Li Ye a obtenu sa licence en sciences biologiques à l'Université Tsinghua de Pékin, en Chine.Il a obtenu son doctorat. à l'Université Harvard dans le laboratoire de Bruce. M. Spiegelman de la Harvard Medical School et du Dana-Farber Cancer Institute, qui utilise des approches de biologie chimique pour étudier le contrôle transcriptionnel du métabolisme énergétique. En 2013, Li a rejoint l'Université de Stanford, où il a travaillé dans le laboratoire de Karl Deisseroth, se concentrant sur le développement et l'application d'outils de cartographie des circuits cérébraux dépendants de l'activité. Li a rejoint TSRI en 2018.

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