Hepatic steatosis in palmipedes: key genes, differences between genetic types and postprandial kinetics
La stéatose hépatique chez les palmipèdes : gènes clés, différences entre types génétiques et cinétique postprandiale
Résumé
In waterfowls, hepatic steatosis is a complex mechanism which involved many factors including genetic background. Indeed, some inter-genotype differences have already been demonstrated between Muscovy, Pekin ducks and their crossbreed the mule ducks (which is used in fatty liver or “foie gras” production). The work of this thesis is enrolled in a comprehensive understanding of the physiological mechanisms underlying the development of hepatic steatosis. The first study “DuckPhy” is interested in intergenotypic differences during overfeeding in the three genotypes particularly at transcriptional level. This experiment leads us to highlight the importance of the hepatic re-uptake of lipid and its possible involvement in the exacerbated development of fatty liver disease in the mule ducks. In fact, the fatty acid transporter Fatty Acid Binding Protein 4 (FABP4) and the receptor of Very Low Density Lipoprotein (VLDLR) present a very large overexpression at the end of the overfeeding period in liver of mule ducks in comparison with the two other genetic types.
However, Pekin ducks overexpressed genes related to lipid export and β-oxidation such as Apolipoprotein B (ApoB), Microsomal Triglyceride Transfer Protein (MTTP), but also Carnitine Palmitoyl Transferase 1 (CPT1) leading to a weak hepatic lipid accumulation. Regarding glucose metabolism, Pekin ducks seem to better express GLUcose Transporters (GLUT) in liver and peripheral tissues at the end of the overfeeding period associated with a lower glycemia. The second study “DuckKinetic” allow us to build an expression profile in order to localize their peak of expression and to select the best sampling point after the meal in overfed mule ducks. This study provides a kinetic of expression of genes involves in both lipid and glucid metabolisms. We have observed a precocious expression of glucose transporters in jejunum and a high postprandial regulation of DGAT2 positioning this gene as a key enzyme in lipogenesis. All these data allow to highlight previously unknown mechanisms including hepatic re-uptake of circulating lipids, but also to build a profile of expression for each gene involved in the development of hepatic steatosis.
La stéatose hépatique chez les palmipèdes est un processus complexe impliquant de nombreux facteurs notamment le fond génétique. En effet, des différences inter-génotypes ont d’ores et déjà été démontrées entre les canards de Barbarie, Pékin ainsi que leur hybride, le canard mulard (utilisé dans la production de foie gras). Les travaux de cette thèse se sont donc inscrits dans une compréhension globale des mécanismes
physiologiques à l’origine du développement de la stéatose hépatique autrement appelée «foie gras ». La première étude « DuckPhy » s’intéresse particulièrement aux différences intergénotypiques rencontrées au cours du gavage chez les trois types génétiques, notamment du point de vue transcriptionnel. Cette expérimentation a permis de mettre en évidence l’apport important du recaptage des lipides au niveau hépatique et sa possible implication dans le développement exacerbé de la stéatose hépatique chez le canard mulard. En effet, le transporteur d’acides gras Fatty Acid Binding Protein 4 (FABP4) ainsi que le récepteur aux Very Low Density Lipoprotein (VLDLR) présentent une induction très importante de leur expression à la fin du gavage dans le foie du canard mulard en comparaison des deux autres types génétiques. Le canard Pékin, quant à lui, surexprime les gènes en rapport avec l’exportation des lipides et la β-oxydation à savoir, d’une part l’Apolipoprotéine B (ApoB) ainsi que la Microsomal Triglyceride Transfer Protein (MTTP), et d’autre part la Carnitine Palmitoyl Transferase 1 (CPT1), conduisant à une faible accumulation de lipides dans le foie. Concernant le métabolisme glucidique, le canard Pékin semble mieux exprimer les transporteurs de glucose (GLUT), notamment dans le foie et les tissus périphériques en fin de gavage associé à une glycémie plus faible. La seconde étude « DuckKinetic » a permis d’établir un profil d’expression des différents gènes d’intérêt en vue de localiser leurs pics d’expression permettant ainsi de sélectionner le meilleur point de prélèvement postprandial chez le canard mulard gavé. Cette étude fournit un historique d’expression des gènes des enzymes impliquées aussi bien dans le métabolisme lipidique que glucidique avec une expression précoce des transporteurs de glucose dans le jejunum et une forte régulation postprandiale de la DGAT2 la positionnant comme enzyme clé de la lipogenèse. L’ensemble de ces données a permis de mettre en
avant des mécanismes jusqu’alors inconnus notamment sur le recaptage hépatique des lipides circulants, mais aussi de construire un historique d’expression pour chaque gène impliqué dans la mise en place de la stéatose.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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