1.3.1 Le tissu adipeux: organe cible direct de l'endotoxémie métabolique.

Notre premier objectif était de savoir si le tissu adipeux pouvait représenter un organe cible et suffisant lors d' une augmentation de LPS associée à un régime gras. Pour répondre à cela nous avons imaginé un modèle animal nous permettant d'observer les réactions du tissu adipeux de façon indépendante du reste de l'organisme. La greffe d'un dépôt adipeux sous- cutanée sensible au LPS (WT) mais implanté dans un organisme insensible aux LPS (CD14KO) nous a donc permis de focaliser sur cet organe et d'affirmer que le dépôt adipeux représente une cible directe de l'endotoxémie métabolique.

Schéma du modèle expérimental de l’étude.

greffon issu de souris sauvage (WT) et non dans le greffon de souris déficiente pour le récepteur CD14 (CD14KO) (Fig.3). Le LPS est donc capable de cibler le TA directement via

le récépteur CD14 et ceci indépendamment de la réponse du reste de l'organisme. De

plus l'endotoxémie générée par l'absorption d'un régime produit un résultat similaire. En effet seul le greffon WT est inflammé (Fig.3) et cette inflammation est d’amplitude similaire a celle obsérvée lors de la perfusion de LPS (Fig.3). En l'absence du recépteur CD14 la mise en régime gras n’induit pas d’inflammation comme en témoigne la faible expression de cytokines inflammatoires dans le greffon CD14KO (Fig.3). Le LPS semble donc être un candidat

capable d’initier la réaction inflammatoire du tissu adipeux. Une autre hypothèse propose

que les acides gras activent les cellules immunitaires et stimulent ainsi la sécretion de cytokines inflammatoires. En effet la stimulation d’adipocytes en culture exprimant le récépteur TLR4 par des acides gras montre une augmentation de cytokines inflammatoires in vitro. Ces mêmes cellules transféctées avec un siRNA diminuant l’expression du TLR4 permet une diminution de l’expression de cytokines en réponse aux acides gras. De plus les souris déficientes pour le TRL4 sont protégées de l’insulino-réssitance induite par un régime hyperlipidique (Shi, Kokoeva et al. 2006). Dans notre modèle les souris CD14KO ne présentent pas d’augmentation de l’expression des cytokines inflammatoires en réponse au régime hyperlipidique et notemment aux acides gras. Ceci suggére donc qu’en l’absence du récepteur CD14 les acides gras ne sont plus capables d’induire une réaction inflammatoire via le TLR4. Nos résultats suggérent donc que le TLR4 requiert le récépteur CD14 dans l'expression de cytokines en réponse aux acides gras. Il serait alors intéressant de réaliser ces expériences chez les souris déficientes pour le récepteur CD14.

L'ensemble de ces résultats montre que le complexe CD14/LPS pourrait agir directement sur les cellules du greffons afin de médier l'inflammation de celui-ci.

Ceci nous améne donc a comprendre comment le LPS pourrait être transporté jusqu'au TA. Nous avons précédemment vu que la digestion de lipides et la sécretion de chylomicrons

pouvait promouvoir l'absorption intestinale de fragments bactériens issus de la flore intestinale tels que les LPS. Les chylomicrons et les lipoparticules seraient donc des transporteurs des LPS jusqu’aux organes tels que le foie ou le TA. Les endotoxines, alors véhiculées avec les lipides jusqu’au TA et libérées par l’activité de la lipoporotéine lipase, pourraient ainsi contribuer au processus d'inflammation métabolique. Nous avions précedemment démontré que le régime gras altérait les jonctions serrées de l'epithélium intestinal, facilitant ainsi la diffusion de fragments bactériens (Cani, Neyrinck et al. 2007; Cani, Possemiers et al. 2009). Cependant de récents travaux réalisés au laboratoire suggérent une toute nouvelle hypothèse. Plus que des fragments bactériens tel que les LPS, des bactéries entiéres issues de la flore intestinale pourraient être transportées dans le TA. En effet en utlisant une souche bactérienne commensale marquée avec un fluorophore et un géne rapporteur (l'ampicilline) nous avons pu déterminer par étalement sur boite le contenu microbien du TA de souris. Ainsi Amar et al. démontrent pour la première fois la présence physiologique de bactéries entières dans le TA mésentérique ainsi que dans les nœuds lymphatiques correspondant (Amar, Chabo et al.). Ce phénoméne est alors augmenté au cours des maladies métaboliques induites par un régime HFD. Nous suggérons qu'il existe une accumulation de bactéries de la lumiére vers la muqueuse au cours d'un régime gras et que ceci favorise la translocation de celles-ci par des cellules dendritiques pouvant alors migrer vers les tissus métaboliquement actif. Les cellules dendritiques pourraient être un acteur clé dans les phénoménes d'inflammation métabolique. Il a déjà été démontré que ces cellules étaient sensibles aux perturbations métaboliques (Macia, Delacre et al. 2006) et pourraient ainsi faciliter l'entrée des bactéries au sein de l'organisme et les véhiculer juqu'au TA, site où ces cellules sont retrouvées en plus grand nombre lors des maladies métaboliques. (Nguyen, Favelyukis et al. 2007).

Le TA semble donc être un site capable d’attirer des fragments bactériens ou bactéries entières. Il reste cependant à comprendre quelle est la relevance physiologique et les conséquences physiopathologiques de cette localisation de composés bactériens ou bactéries

dans les tissus. Un argument pour expliquer la présence de bactéries issues de l’intestin au sein des tissus adipeux mésentérique et sous-cutané est le fait que ce sont des tissus drainés par le réseau lymphatique. Le tissu adipeux périgonadique ne posséde pas de drainage lymphatique et aucun marqueur bactérien n’a été retrouvé à son niveau. De façon très intéressante il a été proposé que le tissu adipeux puisse être un organe « réservoir » d’agents pathogènes. En effet une étude réalisée sur des biopsies de patients ayant développés une infection par Mycobacterium tuberculosis (agents de la tuberculose) a mis en évidence la persistence de cet agent à l’intérieur de l’adipocyte et de la goutelette lipidique (Neyrolles, Hernandez-Pando et al. 2006). La reactivation de ces bactéries, plusieurs années plus tard, entraîne alors une nouvelle infection. Ceci a été retrouvé pour plusieurs types d’infections mais est également vrai avec des polluants stockés au niveau de l’adipocyte et pouvant être relargués lors de la lipolyse (Yu, Laseter et al.). Ainsi nous pourrions imaginer que le tissu

adipeux renferme des bactéries latentes et qu’en condition de stress celles-ci puissent être relarguées dans le milieu extra cellulaire.