Balance énergétique et modèles de gap paradoxal

Balance énergétique et modèles humains de gap paradoxalThématique de recherche 2

La maigreur constitutionnelle (MC) se caractérise par une résistance à la prise de poids et cela malgré un paradoxe énergétique : une prise alimentaire supérieure aux dépenses énergétiques. Ce phénomène soulève des interrogations. Deux hypothèses sont avancées : une inadaptation des équations énergétiques actuelles ou l’existence d’un pôle de dépense énergétique encore non détecté. Plusieurs pistes sont explorées, notamment l’analyse fine de la balance énergétique, l’étude du microbiote, l’amélioration des techniques d’exploration du métabolisme énergétique et l’exploration des facteurs génétiques. Ces études sont menées sur des individus présentant une maigreur constitutionnelle par comparaison à des patientes atteintes d’anorexie mentale, des volontaires sains normo pondéraux et, dans la mesure du possible, des patients obèses afin de comparer différents modèles de régulation énergétique.

Études en cours de publication

Perte de chaleur et activation du tissu adipeux brun

La thermographie infrarouge a révélé une activation accrue du tissu adipeux brun chez les patientes MC pouvant expliquer une dépense énergétique élevée et une résistance à la prise de poids.

Sensation de faim et régulation de l’appétit

Les patientes MC ressentent une faim intense avec un pic en fin d’après-midi, en lien avec des niveaux élevés de ghréline et une réponse accrue aux hormones de satiété, expliquant leur comportement alimentaire fragmenté.

Projets

Capacités musculaires et l’impact de l’exercice adaptée

Deux projets visent à mieux comprendre la capacité musculaire et physique des patients atteints de maigreur constitutionnelle (MC) afin de développer un programme d’entraînement adapté.

Exploration multimodale de la balance énergétique

Ce projet ambitieux vise à analyser la dépense énergétique globale et organe par organe chez les patients MC par comparaison aux volontaires sains mais également à des patients avec une obésité constitutive non monogénique, grâce à une approche multimodale innovante (spectro IRM et spectrométrie des flux métaboliques), en collaboration avec l’industrie et plusieurs équipes de recherche françaises.

Exploration génétique

Un séquençage génétique est en cours sur près de 100 familles de MC dont le taux d’héritabilité est de 44%. L’objectif est d’identifier des variantes génétiques rares associées à la MC.

Étude du microbiote

Le microbiote joue un rôle clé dans la régulation du poids. Alors que son implication dans l’obésité est bien documentée, aucune étude ne l’a exploré chez les patients atteints de maigreur constitutionnelle (MC). Cette étude vise à analyser le microbiote intestinal des patients MC avant et après un protocole de suralimentation pour comprendre son rôle potentiel dans le gap énergétique paradoxal.

Partenaires & financements

Partenaires

Académiques :

• Unité Inserm U1060 CerMeN - Lyon,
•  LIBM – Saint Etienne,
•  AME2P - Clermont-Ferrand,
• Unité Inserm U1059 Symbiose – Saint-Étienne,
• UMR CNRS 5220 Inserm U1294 CREATIS – Lyon / Saint-Étienne,
• Unité Inserm U982 IRIB – Rouen,
• INSERM U1266 – Paris,
• Center of Food and Fermentation Technologies – Tallinn, Estonia

Industriels :

• Nestlé Institue of Health and Science- Lausanne, Suisse,
• Boehringer Ingelheim – Biberach, Allemagne

Financements

Publics :

•  PHRC Régional AURA,
• Fondation Université Jean Monnet – Saint-Étienne

Industriels :

• Nestlé Institue of Health and Science- Lausanne, Suisse,
• Boehringer Ingelheim – Biberach, Allemagne

Publications et thèses

Publications scientifiques

• Galusca B, Estour B, Vidal H, Klingenspor M, Hager J. Loss of Sult1a1 reduces body weight and increases browning of white adipose tissue. Springer M, Meugnier E, Schnabl K, Hof KS, Champy MF, Sorg T, Petit-Demoulière B, Germain N. Front Endocrinol (Lausanne). 2024 Dec 4;15:1448107. doi: 10.3389/fendo.2024.1448107. eCollection 2024.

• Gabriel T, Massoubre C, Hanachi M, Doré J, Lambert C, Germain N, Galusca B, Paul S. Association of gut-specific non-inflammatory T lymphocytes with chronic anorexia nervosa and constitutional thinness. Eur Eat Disord Rev. 2023 Jan;31(1):76-86. doi: 10.1002/erv.2934. Epub 2022 Jun 25.

• Bailly M, Boscaro A, Thomas T, Féasson L, Costes F, Pereira B, Hager J, Estour B, Galusca B, Metz L, Courteix D, Thivel D, Verney J, Germain N. New Insights on Bone Tissue and Structural Muscle-Bone Unit in Constitutional Thinness. Front Physiol. 2022 Jul 8;13:921351. doi: 10.3389/fphys.2022.921351. eCollection 2022.

• Cominetti O, Núñez Galindo A, Corthésy J, Carayol J, Germain N, Galusca B, Estour B, Hager J, Gheldof N, Dayon L. Proteomics reveals unique plasma signatures in constitutional thinness. Proteomics Clin Appl. 2022 Sep;16(5):e2100114. doi: 10.1002/prca.202100114. Epub 2022 May 26.

• Bailly, M., Boscaro, A., Pereira, B., Féasson, L., Boirie, Y., Germain, N., Galusca, B., Courteix D, Thivel D, Verney J. Is constitutional thinness really different from anorexia nervosa? A systematic review and meta-analysis. Rev Endocr Metab Disord. 2021 Dec;22(4):913-971.

• Bailly M, Boscaro A, Pereira B, Courteix D, Germain N, Galusca B, Boirie Y, Thivel D, Verney J. Underweight but not underfat: is fat-free mass a key factor in constitutionally thin women? Eur J Clin Nutr. 2021 Dec;75(12):1764-1770.

• Bailly M, Féasson L, Pereira B, Boileau A, Hourdé C, Germain N, Galusca B, Courteix D, Thivel D, Verney J. Two new reliable immunohistochemical methods for simultaneous identification of capillaries, the three types of fibers and basal lamina in human skeletal muscle. Histochem Cell Biol. 2020 Sep;154(3):327-337.

• Bailly M, Germain N, Féasson L, Costes F, Estour B, Hourdé C, Merlet AN, Thomas T, Hager J, Pereira B, Thivel D, Courteix D, Galusca B, Verney J. Skeletal muscle of females and males with constitutional thinness: a low intramuscular lipid content and oxidative profile. Appl Physiol Nutr Metab. 2020 Jun 1:1-12.

• Bailly M, Germain N, Galusca B, Courteix D, Thivel D, Verney J. Definition and diagnosis of constitutional thinness: a systematic review. Br J Nutr. 2020 Sep 28;124(6):531-547.

• Ling Y, Galusca B, Martin FP, Bartova S, Carayol J, Moco S, Epelbaum J, Grouselle D, Boirie Y, Montaurier C, Cuenco J, Minnion JS, Thomas T, Mure S, Hager J, Estour B, Gheldof N, Germain N.J Resistance to lean mass gain in constitutional thinness in free-living conditions is not overpassed by overfeeding. Cachexia Sarcopenia Muscle. 2020 Oct;11(5):1187-1199.

• Galusca B, Verney J, Meugnier E, Ling Y, Edouard P, Feasson L, Ravelojaona M, Vidal H, Estour B, Germain N. Reduced fibre size, capillary supply and mitochondrial activity in constitutional thinness' skeletal muscle. Acta Physiol (Oxf). 2018 Nov;224(3):e13097.

• Estour B, Marouani N, Sigaud T, Lang F, Fakra E, Ling Y, Diamondé A, Minnion JS,  Galusca B, Germain N. Differentiating constitutional thinness from anorexia nervosa in DSM 5 era. Psychoneuroendocrinology. 2017 Oct;84:94-100. doi: 10.1016/j.psyneuen.2017.06.015. Epub 2017 Jun 23.

• Germain N, Viltart O, Loyens A, Bruchet C, Nadin K, Wolowczuk I, Estour B,  Galusca B. Interleukin-7 Plasma Levels in Human Differentiate Anorexia Nervosa, Constitutional Thinness and Healthy Obesity. PLoS One. 2016 Sep 9;11(9):e0161890. doi: 10.1371/journal.pone.0161890. eCollection 2016.

• Ling Y,  Galusca B, Hager J, Feasson L, Valsesia A, Epelbaum J, Alexandre V, Wynn E, Dinet C, Palaghiu R, Peoc'h M, Boirie Y, Montaurier C, Estour B, Germain N. Rational and design of an overfeeding protocol in constitutional thinness: Understanding the physiology, metabolism and genetic background of resistance to weight gain. Ann Endocrinol (Paris). 2016 Oct;77(5):563-569. doi: 10.1016/j.ando.2016.06.001. Epub 2016 Jul 15.

• Galusca B, Prévost G, Germain N, Dubuc I, Ling Y, Anouar Y, Estour B, Chartrel N. Neuropeptide Y and α-MSH circadian levels in two populations with low body weight: anorexia nervosa and constitutional thinness. PLoS One. 2015 Mar 23;10(3):e0122040. doi: 10.1371/journal.pone.0122040. eCollection 2015.

Thèses de science

• Hérédité et profil nutritionnel dans la maigreur constitutionnelle : étude comparative entre une cohorte française et une cohorte libanaise : Rachelle Ghadieh PhD, Université Jean Monnet, Saint Etienne &Université Notre Damme Beyrouth, Liban, 2017-2021

• Impact de la surnutrition sur les omiques dans la maigreur constitutionnelle: Yiin Ling PhD, Université Jean Monnet, Saint Etienne, 2013-2019

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