Combined effect of voluntary physical exercise and vitamin D supplementation on diet obese C57BL/6J mice

L’accumulation et l’expansion de la masse adipeuse, caractérisant l’obésité, sont possibles grâce à des modifications structurales du tissu adipeux dont font partie les phénomènes d’hypertrophie. Lorsque les capacités de stockage sont atteintes, ceci va provoquer l’apparition de dépôts ectopiques. Dans la prise en charge de l’obésité, il est clairement établi que l’exercice physique joue un rôle majeur dans la perte de poids et la réduction de la masse grasse. Ainsi, comme notre précédente étude (Article n°1) a rapporté des effets bénéfiques de la vitamine D sur les paramètres inflammatoires du tissu adipeux et du foie, nous nous sommes intéressés à l’effet combiné de l’exercice physique volontaire et de la supplémentation en vitamine D en prévention tertiaire de l’obésité chez des souris soumises à un régime riche en graisse et en sucre. Dans cette étude, nos objectifs étaient d’évaluer dans ce modèle de souris c57/bl6 obèses les effets de l’exercice physique volontaire combiné à une supplémentation en vitamine D, 1/ sur les paramètres morphologiques, l’adiposité et l’homéostasie glucidique, 2/ l’hypertrophie et l’inflammation du tissu adipeux induites par le régime obésogène et 3/ la stéatose hépatique caractérisée par l’infiltration hépatique et la modification du métabolisme hépatique.

L’exercice physique appliqué à ce modèle de souris c57/bl6 durant 15 semaines induit une limitation significative de la prise de poids et une réduction de l’adiposité qui n’étaient pas retrouvées par la seule supplémentation en vitamine D. De plus, l’insulino-résistance induite par le régime obésogène est conservée lorsque l’exercice Lorsque l’on s’intéresse au tissu adipeux inguinal, l’exercice physique aboutit à une réduction de la taille des adipocytes et coïncide avec la réduction de masse adipeuse observée. Ces observations s’accompagnent d’une baisse de l’inflammation médiée par la diminution d’expression des chimiokines, également retrouvée par la supplémentation en vitamine D. De plus, la vitamine D vient potentialiser les effets de l’exercice physique sur certains médiateurs inflammatoires (Ccl5, Tgfb).  Le régime obésogène induit non seulement une augmentation de la masse adipeuse mais également de la masse hépatique. Les 15 semaines d’exercice physique ont engendré une diminution importante de la masse du foie, qui n’est pas observée par la seule supplémentation en vitamine D. Cette diminution s’explique par une réduction de l’infiltration lipidique au niveau hépatique, attestée par histologie et mesurée par dosage des triglycérides. Cette baisse d’infiltration est d’autant plus importante lorsque l’exercice physique est associé à la vitamine D. En parallèle, l’analyse de l’expression génique montre une baisse significative de la lipogenèse par l’exercice physique et la vitamine D avec un retour à la normale lorsque les deux stratégies sont combinées. De plus, le profil inflammatoire hépatique montre une potentialisation des effets de l’exercice physique et de la vitamine D sur l’infiltration macrophagique. Au vu des résultats bénéfiques obtenus par le couplage exercice physique/supplémentation en vitamine D, il semble pertinent et judicieux de l’appliquer dans les programmes de prise en charge de l’obésité afin d’observer des effets notables au niveau de la perte de poids ainsi qu’une réduction significative de la stéatose hépatique.