Les scientifiques pensaient avoir compris comment notre cerveau contrôle les niveaux de graisse dans notre corps : en surveillant les hormones associées à la graisse dans notre circulation sanguine.
Mais dans une nouvelle étude, les chercheurs ont maintenant découvert tout un système de messagerie supplémentaire.
Il s’avère que nous avons tout un système sensoriel dédié à la transmission des messages de nos tissus gras (adipeux) à notre cerveau.
“La découverte de ces neurones suggère pour la première fois que votre cerveau examine activement votre graisse, plutôt que de recevoir passivement des messages à ce sujet”, explique Li Ye, neuroscientifique au Scripps Research Institute.
“Les implications de cette découverte sont profondes.”
Comprendre ce système pourrait un jour aider un nombre croissant de personnes aux prises avec le poids et les problèmes de santé qui y sont associés, comme les maladies cardiaques et le diabète.
Cela ajoute une autre couche à l’interaction déjà compliquée entre nos gènes, nos environnements, notre alimentation et notre microbiome, qui contribuent à nos niveaux de ces importantes réserves d’énergie isolantes.
Bien que les chercheurs sachent depuis longtemps que la graisse des mammifères est criblée de neurones, ces nerfs ont été liés dans des modèles animaux au système nerveux sympathique des mammifères, le système qui régit les réponses automatiques et inconscientes de notre corps, telles que l’augmentation de la fréquence cardiaque ou la dilatation des yeux. .
Ils favorisent la décomposition des graisses pour une utilisation pendant l’activité physique, la faim et d’autres stress.
Mais alors que ces messages allant du cerveau à notre graisse ont été établis, des questions subsistent quant à la signalisation qui se produit dans le sens inverse dans nos nerfs.
“Lorsque nous avons lancé ce projet, il n’existait aucun outil pour répondre à ces questions”, explique Yu Wang, neuroscientifique au Scripps Research Institute.
Wang et ses collègues ont donc développé les outils, y compris une nouvelle technique d’imagerie appelée HYBRiD et une méthode de manipulation cellulaire ciblée appelée ROOT, pour surmonter les difficultés techniques d’atteindre les neurones profondément dans notre graisse corporelle sans les endommager.
Les chercheurs ont conçu HYBRiD (tissu de mammifère clarifié renforcé d’hydrogel) pour permettre un examen approfondi de grands échantillons de tissus intacts. Il utilise des solvants pour éliminer les molécules qui confèrent aux tissus leur opacité, ce qui donne des tissus transparents qui conservent leur configuration d’origine.
L’ajout de protéines fluorescentes qui ciblent des types de tissus spécifiques permet aux chercheurs d’obtenir des images claires de leurs structures d’intérêt.
Les visualisations qui en ont résulté ont permis à Wang et à son équipe de voir clairement que près de la moitié des neurones graisseux ne se connectaient pas au système nerveux sympathique mais au système nerveux sensoriel.
Ils ont ensuite utilisé ROOT (vecteur rétrograde optimisé pour le suivi des organes) pour cibler et détruire sélectivement différents sous-ensembles de neurones chez la souris.
La perte de signalisation des neurones sensoriels a conduit à plus de graisse chez les souris, avec des niveaux particulièrement élevés de graisse brune. Les souris avaient également des températures corporelles plus élevées, ce qui est logique car la graisse brune aide notre corps à convertir d’autres graisses et sucres en chaleur.
Les chercheurs ont conclu que leur système de neurones sensoriels nouvellement identifié devait agir pour réguler les signaux du système nerveux sympathique, ordonnant au corps de brûler nos graisses, de les rejeter ou de les éteindre.
“Cela nous indique qu’il n’y a pas d’instruction unique qui [the] cerveau envoie du tissu adipeux », explique Li.
“C’est plus nuancé que ça, ces deux types de neurones agissent comme un accélérateur et un frein à la combustion des graisses.”
L’équipe soupçonne que ces nerfs pourraient également jouer un rôle crucial dans l’intéroception : la perception des sensations qui viennent de l’intérieur de notre corps, comme c’est le cas avec des neurones similaires trouvés dans d’autres organes. Mais ils n’ont pas encore étudié cela et sont impatients d’étudier plus avant ce système.
Cette recherche a été publiée dans La nature.