C’est un nouveau marqueur détectable à l’imagerie moléculaire de l’obésité morbide, qui vient d’être identifié par cette équipe de chercheurs du Département de médecine nucléaire de l'Université de Leipzig. En cause, toujours, le système cholinergique du cerveau, impliqué dans la récompense, et plus précisément, des récepteurs spécifiques impliqués dans la réponse à des signaux d'aliments riches en calories. Ces travaux, publiés dans le Journal of Nuclear Medicine et présentés lors de la réunion annuelle 2023 de la Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging, apportent non seulement une nouvelle compréhension des mécanismes fondamentaux sous-jacents mais ouvrent également une nouvelle voie pour de futures interventions thérapeutiques pour lutter contre l'obésité.
Les auteurs rappellent que dans le monde, plus d'un milliard de personnes sont obèses. L'épidémie mondiale d'obésité pose un défi majeur aux systèmes de soins de santé du monde entier et la recherche d'interventions pour parvenir à une perte de poids durable est une priorité. En étudiant les mécanismes biologiques et comportementaux chez les personnes obèses, ces scientifiques cherchent à identifier de nouvelles voies de traitement et d'intervention.
L’imagerie moléculaire leur permet ici d’identifier le rôle clé de la distribution de ces récepteurs, les récepteurs nicotiniques de l'acétylcholine α4β2 dans le cerveau, cette distribution étant différente, chez les participants de poids normal et les participants atteints d’obésité. L'imagerie révèle que ces neurorécepteurs dans le cerveau des personnes obèses réagissent différemment aux signaux alimentaires que ceux des sujets normaux.
Des neurorécepteurs particuliers à cibler par de nouveaux traitements anti-obésité
L’auteur principal, le Dr Swen Hesse, chercheur à l'Université de Leipzig résume ces travaux : « le système cholinergique du cerveau est un domaine d'intérêt unique lorsqu'il s'agit d'étudier l'obésité. En effet, les changements cholinergiques dans la récompense du cerveau et les réseaux attentionnels jouent un rôle important dans la façon dont les gens apprécient les différents aliments. Nos recherches se concentrent sur les changements dans les récepteurs nicotiniques de l'acétylcholine α4β2 du système cholinergique en réponse à des signaux alimentaires riches en calories ».
L’étude est menée auprès de 15 personnes obèses et 16 témoins de poids normal ayant passé une IRM (Pet scan) à 2 reprises, à des jours différents, une fois au repos et une fois en regardant des images d'aliments. Ces examens ont permis d’évaluer les états de faim/satiété, d'appétit, de désinhibition, de besoin et de goût. Le comportement alimentaire a également été mesuré à l'aide d’un questionnaire alimentaire reconnu (TFEQ). Ces analyses révèlent :
- à l’état de repos, une absence de différence significative dans la distribution des neurorécepteurs, entre les participants obèses et les témoins de poids normal ;
- lors de la visualisation de photos de nourriture, cependant, le volume total de ces neurorécepteurs est plus élevé chez les participants obèses que chez les témoins de poids normal dans le thalamus du cerveau, en particulier chez les participants ayant un score TFEQ plus élevé ;
- chez les témoins de poids normal, la connectivité est plus forte au niveau du réseau d'attention lors de la visualisation des signaux alimentaires, tandis que chez les participants souffrant d’obésité, la connectivité est plus forte au niveau du réseau de saillance ;
- une corrélation significative est retrouvée entre la distribution des neurorécepteurs dans l'hypothalamus et la satiété chez les témoins de poids normal, cependant, chez les participants obèses, il existe une corrélation entre la désinhibition et le noyau accumbens.
Ces observations qui constituent de nouveaux marqueurs de l’obésité morbide vont permettre une meilleure stratification des patients, le développement de nouveaux traitements médicamenteux et interventions comportementales et faciliter les approches de médecine personnalisée.
Source: Journal of Nuclear Medicine 28 June, 2023 Central α4β2 nicotinic acetylcholine receptors encode salience processing in human obesity
