Conséquences d’une déficience en acides aminés indispen- sables (lysine et thréonine)

Conséquences d’une déficience en acides aminés indispen- sables (lysine et thréonine)

La déficience en protéines ou AAI entraine une diminution du gain de poids corporel, une augmentation de la prise alimentaire ainsi qu’une augmentation de la dépense énergétique. L’ensemble de ces effets semblent être médiés par FGF21. Cependant, les conséquences de la déficience en un seul AAI n’est pas clair et l’implication de FGF21 dans les effets métaboliques d’une restriction en un AAI a été peu étu- diée. Il a été montré qu’une telle déficience diminuait le gain de poids corporel, mais si certains travaux Le turnover protéique, protéosynthèse et protéolyse, est influencé par la disponibilité en AA. Notre pré- cédente étude a montré que les régimes faibles en protéines induisaient une diminution de la protéosyn- thèse et de la protéolyse. Différents travaux, essentiellement chez le porc, ont montré que la déficience en un AAI diminuait la synthèse protéique. Peu d’études ont porté sur les effets d’une restriction en lysine et thréonine à la fois sur la protéosynthèse et la protéolyse. Pour l’ensemble de ces deux études, le poids et la prise alimentaire ont été mesurés quotidiennement. Lors de la 3ème semaine d’expérimentation, les rats ont été placés 24h en cage à calorimétrie indirecte afin de mesurer leur dépense énergétique. A la fin de l’expérimentation, des échantillons de sang, de foie, de muscles, de tissus adipeux blanc, de tissus adipeux brun et d’hypothalamus ont été prélevés afin d’effectuer des mesures d’expression géniques, et des dosages de FGF21.

Une déficience sévère en lysine (L15 et L25) induit une diminution du gain de poids corporel qui s’ex- plique par une diminution de la masse maigre sans aucun effet sur la masse grasse (Figure 1 p.107, Tableau 2 p.109). Cependant, une fois exprimé par rapport au poids corporel, une augmentation de l’adiposité est observée en cas de déficience sévère et modérée en lysine. De plus, la prise alimentaire et donc l’apport énergétique, est augmentée chez les rats L15 et L25 (Figure 1 p.107, Tableau 1 p.108). La déficience en lysine n’impacte pas la dépense énergétique totale (DET), alors que la déficience sévère en thréonine (T15) induit une diminution de la DET qui s’explique par une diminution de la dépense énergétique de repos (Figure 2 p.111). La déficience sévère en lysine (L15 et L25) et en thréonine (T15 et T25) induit une augmentation de FGF21 hépatique et plasmatique, mais aucune modification de son expression au niveau de l’hypothalamus n’est observée (Figure 3 p.112, Tableau 3, p.113-114).Con- cernant les orientations métaboliques, nous avons observé que la déficience sévère en lysine et thréonine (L15 et T15) entraine une augmentation de l’expression des ARNm de la FAS mais aucun autre gène impliqué dans la lipogenèse, la lipolyse, la glycogénogenèse ou la glycolyse ne sont modifié par une déficience en lysine ou thréonine.Les régimes L170 et T170 ne diffèrent pas du groupe contrôle P20 pour l’ensemble des paramètres mesurés.

La diminution du gain de poids corporel ainsi que l’augmentation de la prise alimentaire induites par les régimes faibles en protéines, sont reproduites par une déficience en un seul AAI, lysine ou thréonine. Cependant, la déficience en lysine ou thréonine, ne modifie pas la dépense énergétique malgré une aug- mentation de la synthèse et de la sécrétion de FGF21. La déficience en thréonine a un impact plus im- portant que la déficience en lysine sur l’évolution du gain de poids et la composition corporelle. L’étude des orientations métaboliques et de la dépense énergétique ne nous permettent pas d’expliquer la dimi- nution du poids corporel induite par la déficience en lysine et en thréonine malgré l’augmentation de la prise alimentaire. Results: Severe lysine and threonine deficient diets, induce a reduction in body weight gain. Moreover, an increase in relative food intake is observed for diets severe deficient diets in EAA. Lysine and threo- nine deficiencies decrease lean body mass, and only threonine deficiency decreases fat mass. Lysine deficiency did not induce differences in resting metabolic rate (RMR), cost of activity, total energy met- abolic rate (TMR) and activity (AMR). Threonine deficiency decreased TMR, supported by a decrease in RMR, without any difference in AMR or cost of activity compared to the control diets. Severe lysine or threonine deficiencies induced an increase in liver mRNA and plasma FGF21 levels.