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L'impact du stress précoce sur l'obésité

Une étude examine comment les expériences précoces influencent l'obésité via l'activité de la protéine kinase.

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L'Obésité est un gros problème aux États-Unis, touchant environ 42,4 % des gens, peu importe s'ils sont hommes ou femmes. Cependant, les femmes sont plus à risque de souffrir d'obésité sévère, avec un taux supérieur de 9,2 % par rapport aux hommes. Actuellement, on estime qu'en 2030, la moitié des adultes sera classée comme obèse. Cette condition peut entraîner des problèmes de santé graves comme des maladies cardiaques, des AVC, du diabète de type 2 et divers cancers. S'attaquer à ce problème est compliqué parce que les traitements actuels ont souvent de faibles taux de succès à long terme, ce qui rend crucial d'explorer des facteurs qui pourraient améliorer les résultats.

Facteurs Contribuant à l'Obésité

Le développement de l'obésité est influencé par de nombreux facteurs, y compris la génétique et l'environnement. Les choix de vie, le régime alimentaire, les expériences sociales et le statut économique jouent un rôle important dans la santé d'une personne. Des expériences négatives durant l'enfance peuvent mener à de sérieux problèmes de santé plus tard dans la vie, surtout si elles surviennent pendant les dix premières années.

L'obésité infantile est une préoccupation croissante, et les disparités entre les différents groupes raciaux et ethniques pourraient contribuer à ce problème répandu. Les projections indiquent que plus de la moitié des tout-petits et des enfants pourraient être obèses d'ici l'âge de 35 ans. La recherche montre que les expériences durant la grossesse et la petite enfance peuvent affecter le poids d'un enfant et comment son corps traite l'énergie. Donc, tout événement qui perturbe l'établissement de bonnes habitudes alimentaires et de vie, comme le comportement des personnes qui s'occupent d'eux, pourrait avoir un impact négatif sur le poids tout au long de leur vie.

Rôle des Kinases Protéiques

Les kinases protéiques sont des enzymes essentielles dans le corps, avec 518 types connus. Elles sont impliquées dans diverses fonctions biologiques, y compris comment le corps traite l'insuline et le glucose. De nouvelles technologies ont été développées pour mesurer l'activité des kinases en temps réel, ce qui est crucial pour comprendre comment ces protéines fonctionnent dans différentes situations.

Des études précédentes ont indiqué qu'une combinaison de négligence durant la petite enfance et d'une alimentation peu saine peut augmenter le risque d'hypertension associée à l'obésité. Il est donc essentiel d'examiner comment le Stress durant la petite enfance affecte l'activité des kinases dans le tissu adipeux chez les souris mâles et femelles nourries avec un régime riche en graisses.

Aperçu de l'Expérience Animale

Dans une étude utilisant une race spécifique de souris, les chercheurs ont examiné les effets de la séparation maternelle et du sevrage précoce sur le développement de l'obésité. Les souris avaient accès libre à la nourriture et à l'eau, et elles étaient gardées dans un environnement contrôlé avec une température et un cycle de lumière spécifiques. Le processus de séparation a duré un nombre d'heures déterminé sur plusieurs jours, et le groupe témoin de souris a été autorisé à rester avec leur mère jusqu'au sevrage.

Après 20 semaines sur un régime riche en graisses, les souris ont été euthanasiées pour analyser le tissu adipeux afin de mesurer l'activité des kinases. Des échantillons des souris témoins et séparées ont été préparés et analysés à l'aide de puces spécialement conçues permettant la mesure de l'activité des kinases basée sur les niveaux de Phosphorylation.

Mesurer l'Activité des Kinases

La technologie utilisée dans l'étude permet de suivre l'activité des kinases via des signaux fluorescents. Cette méthode consiste à utiliser une microarray contenant divers peptides rapporteurs, qui réagissent avec des kinases spécifiques. En comparant l'intensité des signaux de ces réactions, les chercheurs peuvent voir comment différentes kinases sont activées en réponse aux conditions imposées aux souris.

Analyse des Résultats

Dans l'analyse, les chercheurs ont examiné la phosphorylation des peptides chez les souris mâles et femelles. Pour les mâles, 49 réactions de peptides spécifiques ont été analysées, et les résultats ont montré une baisse générale de l'activité des kinases par rapport aux souris témoins. Les findings ont suggéré que plusieurs kinases importantes étaient moins actives chez les souris mâles ayant subi un stress précoce. Cette régulation à la baisse pourrait entraîner divers problèmes métaboliques liés à l'obésité.

Pour les femelles, 50 réactions de peptides ont été notées. Comme pour les mâles, il y avait à la fois des augmentations et des baisses de l'activité des kinases. La comparaison a montré que les souris femelles présentaient un schéma d'activation des kinases différent de celui des mâles, suggérant que les différences sexuelles influencent significativement la façon dont le stress précoce impacte la régulation du poids.

Implications de l'Activité des Kinases

Certaines kinases jouent des rôles essentiels dans la régulation de la croissance des graisses et du Métabolisme. L'étude a indiqué que lorsque les souris connaissaient un stress précoce, il y avait des changements dans l'activité de kinases spécifiques. Une kinase notable impliquée dans la régulation du calcium est cruciale pour la fonction des cellules graisseuses. Comprendre comment ces kinases s'activent et ce qu'elles font peut aider à clarifier les mécanismes derrière la prise de poids chez les individus stressés.

L'étude a également souligné l'importance d'autres familles de kinases qui répondent au stress, y compris celles impliquées dans les réponses cellulaires aux blessures ou aux infections. Ces kinases peuvent influencer la façon dont le corps gère l'insuline et les niveaux d'énergie globaux, qui sont des facteurs critiques dans la prise de poids et l'obésité.

Conclusion et Directions Futures

Cette recherche est significative parce qu'elle montre comment les expériences de la petite enfance peuvent avoir des effets durables sur le poids et la santé. En se concentrant sur la façon dont les kinases s'activent différemment chez les souris mâles et femelles, les chercheurs espèrent éclaircir les différences biologiques qui contribuent au développement de l'obésité.

Les études futures devront explorer davantage les manières spécifiques dont les changements dans l'activité des kinases impactent le métabolisme et la prise de poids. D'autres expériences pourraient aider à valider les résultats, fournissant des aperçus plus profonds sur comment le stress précoce peut modifier les résultats de santé tout au long de la vie. Comprendre ces mécanismes pourrait mener à de meilleures stratégies pour traiter et prévenir l'obésité et ses risques pour la santé associés.

Source originale

Titre: Sex-specific sequels of early life stress on serine/threonine kinase activity in visceral adipose tissue from obese mice

Résumé: Adverse childhood experiences (ACEs) are an established independent risk factor for chronic disease development including obesity and hypertension; however, only women exposed to ACEs show a positive relationship with BMI. Our lab has reported that maternal separation and early weaning (MSEW), a mouse model of early life stress, induces sex-specific mechanisms underlying greater blood pressure response to a chronic high fat diet (HF). While female MSEW mice fed a HF display exacerbated perigonadal white adipose tissue (pgWAT) expansion and a metabolic syndrome phenotype compared to controls, male MSEW mice display similar levels of adiposity compared to control counterparts but display neurogenic hypertension. Thus, this study aimed to determine a pgWAT whether there is a sex-specific serine/threonine kinase (STKA) activity associated with early life stress. Frozen pgWAT was collected from MSEW and Control, male and female mice fed a HF to assess STKA activity using the Pamstation12 instrument. Overall, MSEW induces significant reduction of 7 phosphokinases (|Z| >=1.5) in females (QIK, MLK, PKCH, MST, STE7, PEK, FRAY) and 5 in males (AKT, SGK, P38, MARK, CDK), while 15 were downregulated in both sexes (DMPK, PKA, PKG, RSK, PLK, DYRK, NMO, CAMK1, JNK, PAKA, RAD53, ERK, PAKB, PKD, PIM, AMPK). This data provides new insights into the sex-specific dysregulation of the molecular network that regulates cellular phosphorylation signals in visceral adipose tissue and identifies possible target phosphokinases important in adipocyte hypertrophy as a result of exposure to early life stress combined with an unhealthy. Identifying functional metabolic signatures associated with early life stress is critical to elucidate the underlying molecular mechanisms behind the sex-specific obesity risk.

Auteurs: Analia S. Loria, J. R. Leachman, J. Creedence, M. Turner, N. Ahmed, C. Dalmasso

Dernière mise à jour: 2024-04-04 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.03.587852

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.03.587852.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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