Obésité expérimentale

Semblable à d’autres processus inflammatoires tels que l’infection, l’inflammation du tissu adipeux implique un stress oxydant. Les macrophages dans le tissu adipeux peuvent être impliqués dans l'augmentation de la production de ROS. En effet, le régime riche en graisse est associé à une surproduction de monoxyde d’azote par les macrophages (Aghajani et al.,2017). En outre, les ROS augmentent l'expression des adipocytokines pro-inflammatoire (Figure 4). En effet, l’augmentation de la production de ROS peut conduire à une infiltration macrophagique accrue et à des modifications inflammatoires.

Enfin, au cours de l’obésité, le stress oxydatif peut contribuer à l'établissement d'un cercle vicieux qui favorise l'inflammation dans le tissu adipeux aggravant ainsi le syndrome métabolique (Furukawa et al., 2004; Matsuda et Shimomura, 2013).

1.3. Obésité expérimentale

L'utilisation du modèle d'obésité induite par l'alimentation chez les animaux s'est révélée efficace pour l'étude de la physiopathologie des complications associées à l'obésité telles que les maladies cardiovasculaires, en raison de sa ressemblance avec la genèse et les réponses métaboliques provoquées par l'obésité chez l'homme. Pour que le modèle d'obésité induite par l'alimentation soit efficace, certaines mesures liées à l'environnement dans lequel l'animal est gardé doivent être observées, en particulier, le nombre d'animaux par cage ne doit pas dépasser quatre et si la structure du vivarium le permet, de légères augmentations de la température ambiante et de la durée de l'obscurité dans le cycle lumière-obscurité peuvent faciliter la pathogenèse de l'obésité. L'augmentation de la température réduirait la dépense énergétique corporelle que l'animal devrait dépenser pour maintenir la température du corps dans le cas d'environnements plus froids. Ainsi, un équilibre énergétique positif serait généré. De plus, les rongeurs sont des animaux nocturnes et, par conséquent, une augmentation de la période d'obscurité du cycle du vivarium donnerait plus de temps pour l'ingestion, surtout si le régime est très appètent (Rosin et al., 2012).

Les rats Wistar sont largement utilisés dans des études où l'obésité est induite par l'alimentation et les résultats ont montré que le poids corporel est augmenté. Les rats Wistar traités avec un régime hypercalorique et hyperlipidémique pendant trois mois ont présenté une augmentation du poids corporel d'environ 1,4 fois supérieure à celle des animaux témoins (Da Silva et al., 2010). En effet, les rats consommant une variété d'aliments savoureux de type snack et qui imite l'alimentation occidentale de l'homme dans un arrangement Multi- Choix, appelé le régime "cafétéria", présentent une hyperphagie et une obésité (Bouanane et al., 2009, 2010; Sampey et al., 2011).

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Figure 4. Facteurs contribuant à l'augmentation des espèces réactives de l'oxygène (ROS)

dans les adipocytes (Matsuda et Shimomura, 2013).

TNFα : facteur de nécrose tumorale alpha; IL-6 : interleukine-6; MCP-1 : protéine chimioattractive des monocytes 1.

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Le régime cafétéria, un régime à goût agréable, hypercalorique et hyperlipidique avec des caractéristiques similaires à des régimes alimentaires habituellement consommés par les humains induit une hyperphagie volontaire. Le gain de poids corporel est rapide chez les rongeurs, il est donc un modèle approprié pour étudier l'obésité humaine (Thomàs-Moyà et al., 2008; Sampey et al., 2011). Il a été décrit la première fois en 1976 par Sclafani pour une induction rapide de l’obésité chez le rongeur. Il est constitué d’aliments fortement palatables retrouvés dans le quotidien et possède une forte teneur en calories, sucre et sodium ainsi qu’une faible teneur en fibres. C’est un régime riche en glucides (fructose ou sucrose) et en lipides (de nature animale ou végétale). C’est un régime permettant de développer une hyperphagie, une adiposité excessive ainsi que les symptômes du syndrome métabolique chez

le rongeur à savoir: hyperinsulinémie, insulinorésistance, hyperglycémie,

hypercholestérolémie et une augmentation de la tension artérielle (Sampey et al., 2011). L’obésité induite par le régime cafétéria résulte principalement de l'hyperphagie qui est seulement en partie compensée par une augmentation des dépenses d'énergie, en particulier la thermogenèse induite par l'alimentation en raison de l'activation sympathique de la graisse brune. La suralimentation par des régimes cafétéria est due à l'augmentation de la taille moyenne du repas ainsi qu'une augmentation de la fréquence des repas. Cela contraste avec la suralimentation des régimes appétitions par le choix des aliments, ce qui influence principalement la taille du repas (Lutz et Woods, 2012).

Selon Darimont et al. (2004), en plus du taux élevé d’insuline au niveau du plasma et l’augmentation du poids corporel, les rats nourris avec un régime cafétéria avaient plus de triglycérides et diacylglycérol accumulés dans le muscle squelettique, contrairement aux rats nourris avec un régime standard. D’un autre côté, l'analyse du profil en acides gras du tissu adipeux montre que le régime cafétéria induit une augmentation de la proportion d'acides gras monoinsaturés et une réduction du pourcentage d'acides gras polyinsaturés à la fois dans les phospholipides et les TG.

Cette étude démontre que les altérations lipidiques dans le muscle et tissu adipeux sont associées à la résistance à l'insuline induite par le régime de la cafétéria (Darimont et al., 2004).

Selon Sampey et al. (2011), les rats nourris au régime cafétéria présente une infiltration importante des macrophages dans les tissus notamment dans le tissu adipeux et le foie, ce qui

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contribue à une inflammation remarquable par rapport aux rats nourris au régime riche en graisse (HFD) ou au régime standard (Sampey et al., 2011).

L’hypernutrition chronique, riche en matières grasses et en glucides, ainsi que les acides gras saturés alimentaires élevés et les acides gras trans stimulent les voies intracellulaires, conduisant à un stress oxydatif grâce à des mécanismes biochimiques multiples, la phosphorylation oxydative, auto-oxydation du glycéraldéhyde, activation de la protéine kinase C (PKC) et des voies des polyols et d’hexosamine (Savini et al., 2013; Kesh et al., 2016).

2. Gel d’Aloe vera et son utilisation