Rôle de la protéine ACBP dans le contrôle du métabolisme énergétique : étude de sa fonction dans le bulbe olfactif.

La protéine ACBP se lie aux acides gras et interagit avec d’autres molécules. Chez les humains, elle est présente à des niveaux plus élevés chez les personnes obèses et plus faibles chez celles souffrant d’anorexie. Chez les rongeurs, elle stimule l’appétit : lorsqu’on leur administre de l’ACBP, ils mangent davantage et prennent du poids, ce qui peut mener à l’obésité. La majorité des recherches ont étudié son action sur l’hypothalamus, mais son rôle dans le bulbe olfactif (zone du cerveau liée à l’odorat) reste peu exploré, bien qu’il soit connu qu’ACBP y est bien exprimée avec son récepteur GABAarD, rendant son étude dans cette zone pertinente. Puisque l’odorat influe sur l’alimentation, l’ACBP pourrait, en améliorant l’odorat, stimuler l’appétit. Bloquer cette protéine pourrait donc réduire la consommation de nourriture et offrir une piste de traitement contre l’obésité. Pour tester cela, nous allons injecter ACBP dans le bulbe olfactif de souris ou utiliser des anticorps pour bloquer son action, en comparant avec un groupe témoin. Pour se faire, 2 groupes distincts seront mis en place : un premier pour évaluer les effets immédiats sur l’odorat et la régulation du glucose et un second groupe recevra des injections similaires pour observer leur prise alimentaire, avec ou sans aliments appétents. Ce projet cherche à mieux comprendre l’influence d’ACBP sur l’odorat et l’appétit, avec l’espoir de développer des traitements contre l’obésité.

Chez les rongeurs, la protéine ACBP influence l’alimentation : quand on leur administre cette protéine, ils mangent plus, prennent de la graisse et deviennent obèses sur le long terme. La plupart des études ont examiné l’effet de l’ACBP sur une région du cerveau appelée l’hypothalamus, mais on sait peu de choses sur son rôle dans le bulbe olfactif, la partie du cerveau responsable de l’odorat. Pourtant, l’odorat joue un rôle clé dans l’alimentation. Si l’ACBP améliore l’odorat, cela pourrait expliquer pourquoi les souris mangent davantage. À l’inverse, bloquer cette protéine pourrait réduire l’appétit. Cela pourrait offrir une nouvelle piste pour traiter des maladies comme l’obésité et ses complications.

Dans cette étude, les souris subiront une opération d’environ 20 à 25 minutes pour installer un tube dans leur bulbe olfactif, permettant d’y injecter les protéines nécessaires. Ensuite, pour évaluer comment leur corps utilise le glucose, un test de tolérance au glucose sera effectué : leur taux de glucose dans le sang sera mesuré à plusieurs moments (0, 15, 30, 45, 60, 90 et 120 minutes) en déposant une goutte de sang sur un appareil similaire à ceux pour humains. De petites quantités de sang (environ 20 microlitres) seront également prélevées aux temps 0, 15 et 90 minutes pour mesurer l’insuline, l’hormone qui régule le glucose, ce qui suffira pour suivre son évolution tout en limitant le volume de sang prélevé. Les tests de tolérance au glucose et à l’insuline durent chacun deux heures. De plus, pour évaluer l’impact de la molécule dans le bulbe olfactif sur la recherche et/ou l’envie pour de la nourriture palatable, des tests comportementaux seront réalisés une fois sur chaque animal, en espacant chacun des tests (métabolique et comportemental) de deux semaines. Le « buried-food test », traduit comme le test de la nourriture enfouie, consiste à mesurer le temps que met la souris à retrouver un bout de nourriture, le plus souvent un morceau de cookie au chocolat odorant, caché dans la litière. Il dure quelques dizaines de minutes et permet d’estimer la performance olfactive de l’aimal, accompagnée de la motivation à chercher de la nourriture. La prise alimetaire d’aliment standard ou d’aliment palatable est également évaluée pendant 3h après une courte période privation de nourriture (5h), ce qui permet de voir si l’animal présente une modulation de son appétit selon la catégorie d’aliment.

Les animaux subiront une chirugie stérotaxique, avec inhalation d’anésthesiant et injection d’analgésiant, cependant une douleur modérée est susceptible d’être ressentie au réveil. Concernant les tests de tolérance au glucose et à l’insuline, des nuisances légères peuvent survenir avec les prélèvements de sang à la queue de l’animal (légère douleur) , et avec un faible risque d’hypoglycémie suite à l’administration d’insuline. Les tests comportementaux (capacité olfactive pour retrouver un aliment enfouï, et prise alimentaire) ne présentent pas d’effets indésirables hormis la privation de nourriture préalable au test. Après la chirurgie, les animaux sont isolés afin d’éviter que les cannules de perfusion ne soient endommagées, ce qui représente un stress dû à l’isolement susceptible d’être ressenti par les animaux.

Tous les animaux sont mis à mort à la fin de l’étude, afin de collecter du sang et des tissus pour analyses ultérieures. Au cours des procédures, si l’animal ne se remet pas correctement de la chirurgie ou qu’un problème survient malgré le suivi post opératoire, perte de poids ou autres problèmes de santé ou de bien-être (problème de locomotion, prostration et qualité du poil, etc.)), l’animal sera mis à mort.

Nos modèles murins, les souris C57BL6 adultes sont très bien caractérisées au niveau métabolique depuis plusieurs dizaines d’années dans plusieurs laboratoires, dont le nôtre et représentent une souche murine adéquate comme modèle d’étude des maladies humaines. De plus, nous avons l’expertise du suivi du bien-être de l’animal après injection, du phénotypage métabolique des souris.