Une étude récente a permis de mieux comprendre le rôle du cerveau en tant que centre de contrôle crucial et l’origine de l’obésité et du diabète de type 2. L’hormone insuline joue un rôle clé dans le développement de l’obésité. La sensibilité du cerveau à l’insuline est liée à la prise de poids à long terme et à une mauvaise répartition des graisses corporelles. Quelles sont les fonctions spécifiques de l’insuline dans le cerveau et comment affecte-t-elle les personnes de poids normal ?
Le cerveau joue un rôle central dans le développement de l’obésité
Le nombre de personnes obèses a considérablement augmenté au cours des dernières décennies, entraînant des difficultés considérables pour les personnes concernées, les systèmes de santé et les personnes qui les traitent. L’hormone insuline joue un rôle clé dans le développement de l’obésité. Jusqu’à récemment, il existait de nombreuses preuves que l’insuline provoquait des troubles neurodégénératifs et métaboliques, en particulier dans le cerveau. Une étude récente menée par l’hôpital universitaire de Tübingen, le Centre allemand de recherche sur le diabète (DZD) et le Centre Helmholtz de Munich offre de nouvelles perspectives fascinantes sur le développement du diabète de type 2 et de l’obésité et sur la fonction du cerveau en tant que centre de contrôle critique.
L’obésité n’est officiellement reconnue comme une maladie en Allemagne que depuis 2020, bien que l’on sache depuis longtemps qu’elle est à l’origine d’un certain nombre de maladies, notamment le diabète, les crises cardiaques et même le cancer. L’Organisation mondiale de la santé a déjà déclaré que l’obésité était une épidémie, touchant plus d’un milliard de personnes dans le monde et près de 16 millions rien qu’en Allemagne. Un indice de masse corporelle de 30 ou plus est considéré comme obèse, et une mauvaise alimentation et un manque d’exercice sont souvent cités comme causes de cette maladie chronique. Cependant, les mécanismes de l’organisme qui conduisent à l’obésité et provoquent la maladie sont plus complexes.
L’obésité et le rôle de l’insuline dans le cerveau
La mauvaise répartition de la graisse corporelle et la prise de poids chronique sont liées à la sensibilité du cerveau à l’insuline. Quelles sont les fonctions spécifiques de l’insuline dans le cerveau et comment affecte-t-elle les personnes de poids normal ? Stephanie Kullmann et ses collègues de l’hôpital universitaire de diabétologie, d’endocrinologie et de néphrologie de Tübingen ont trouvé la réponse à cette question. “Nos résultats montrent pour la première fois que la consommation, même à court terme, d’aliments hautement transformés et malsains (tels que les barres chocolatées et les chips) provoque un changement significatif dans le cerveau d’individus sains, ce qui pourrait être la cause de l’obésité et du diabète de type 2”, explique le professeur Kullmann, responsable de l’étude. Dans un état sain, l’insuline a un effet coupe-faim dans le cerveau.
Cependant, chez les personnes souffrant d’obésité en particulier, l’insuline ne régule plus correctement le comportement alimentaire, ce qui entraîne une résistance à l’insuline. Selon Kullmann, il est intéressant de noter que le cerveau des participants sains à l’étude présente une diminution de la sensibilité à l’insuline similaire à celle des personnes souffrant d’obésité après un apport calorique élevé à court terme. Cet effet peut même être observé une semaine après le retour à une alimentation équilibrée. Elle est également directrice adjointe du département de neuro-imagerie métabolique à l’Institut de recherche sur le diabète et les maladies métaboliques (IDM) du Helmholtz Zentrum München de l’université de Tübingen, partenaire du DZD.
Andreas Birkenfeld, directeur médical du service de médecine interne IV, directeur de l’IDM, membre du conseil d’administration du DZD et dernier auteur de l’étude, résume la situation : “Nous supposons que la réponse insulinique du cerveau s’adapte aux changements alimentaires à court terme avant la prise de poids, favorisant ainsi le développement de l’obésité et d’autres maladies secondaires.” Au vu des résultats actuels, il appelle à poursuivre les recherches sur la manière dont le cerveau contribue au développement de l’obésité et d’autres maladies métaboliques.
Des conséquences d’une grande portée
29 volontaires masculins de poids moyen ont participé à l’étude et ont été divisés en deux groupes. Pendant cinq jours, le premier groupe a dû compléter son régime alimentaire normal par 1 500 kcal provenant d’en-cas hautement transformés et riches en calories. Les calories supplémentaires n’ont pas été consommées par le groupe de contrôle. Après une évaluation initiale, les deux groupes ont subi deux examens distincts. Un examen a été effectué immédiatement après la période de cinq jours et un autre sept jours après que le premier groupe ait repris son régime alimentaire normal.
Les chercheurs ont utilisé l’imagerie par résonance magnétique (IRM) pour examiner la teneur en graisse du foie et la sensibilité à l’insuline du cerveau. Ce n’est pas seulement la teneur en graisses du foie du premier groupe qui a augmenté de manière significative après cinq jours d’augmentation de l’apport calorique. De manière surprenante, la sensibilité à l’insuline significativement plus faible dans le cerveau par rapport au groupe de contrôle a également persisté une semaine après le retour à un régime alimentaire normal. Cet effet n’avait été observé auparavant que chez les personnes en surpoids.