Étude des relations entre alimentation, inflammation, métabolisme du tryptophane et de leur implication dans la symptomatologie neuropsychiatrique du sujet obèse

Abstract

L’obésité est associée à une prévalence élevée de symptômes neuropsychiatriques, notamment émotionnels et cognitifs. Des données récentes suggèrent l’implication de mécanismes immunitaires. L’obésité se caractérise en effet par un état d’inflammation chronique à bas bruit avec production soutenue de facteurs inflammatoires au niveau du tissu adipeux. L’obésité résulte de l’intrication de plusieurs facteurs, notamment alimentaires. Une alimentation obésogène, riche en gras, sucres et sel, favorise l'activation de processus immuno-inflammatoires, et peut accroître la vulnérabilité à des troubles neuropsychiatriques. Néanmoins, être vulnérable peut ne pas être suffisant. Il important que certains mécanismes se mettent en place pour précipiter des individus vulnérables dans un état pathologique ou significatif/manifeste d’un point de vue clinique. Dans ce contexte, des altérations du métabolisme du tryptophane (TRP) apparaissent constituer un mécanisme pertinent. À l'appui de cette notion, l'inflammation est associée à des perturbations du métabolisme du TRP, et un grand nombre de données de la littérature suggèrent une possible implication de ces altérations dans la physiopathologie de la dépression survenant dans des conditions inflammatoires. L’objectif principal de cette thèse est d’évaluer la relation entre inflammation chronique de bas grade, altérations du métabolisme du TRP, et symptômes neuropsychiatriques chez le sujet obèse et de déterminer si les habitudes alimentaires à fort potentiel obésogène et inflammatoire confèrent à des sujets sains une vulnérabilité neuropsychiatrique accrue. Ce travail s’articule en 3 chapitres correspondant à 3 sous-objectifs précis : 1) caractériser les symptômes neuropsychiatriques chez des sujets obèses et déterminer le rôle de l’inflammation et des régimes alimentaires obésogènes dans cette relation; 2) évaluer les relations entre l'inflammation systémique et métabolisme du TRP chez des sujets obèses et non-obèses mais présentant des habitudes obésogènes; 3) évaluer la pertinence de ces processus dans la symptomatologie dépressive des sujets obèses. ii Les résultats du chapitre 1 indiquent que l'obésité est caractérisée par une prévalence accrue de symptômes neuropsychiatriques (dépressifs, cognitifs, fatigue) interdépendants ainsi que par une inflammation chronique de bas niveau qui augmente graduellement avec les classes de l'IMC. Cette relation entre le degré d'adiposité, l'inflammation systémique et l'intensité des altérations neuropsychiatriques est linéaire et n’est pas modulée par les caractéristiques métaboliques de l’individu. Enfin, les résultats exposés dans le chapitre 1 indiquent que les régimes alimentaires obésogènes, avant l’instauration d’un état d'obésité, sont associés à une inflammation systémique à bas bruit et à une altération des performances cognitives lors de l'exposition à un stress psychologique aigu. Les résultats du chapitre 2 montrent une altération des différentes voies du métabolisme du TRP dans l'obésité. En particulier, les sujets obèses présentaient un rapport kynurénine (KYN)/TRP augmenté ainsi que des niveaux de sérotonine et d'indoles diminués, comparativement aux témoins non obèses. De façon intéressante, les altérations des voies de la KYN et des indoles étaient associées à l’inflammation systémique chez le sujet obèse. En revanche, seule la voie des indoles était altérée chez les sujets présentant habitudes alimentaires obésogènes, suggérant que l'adhésion à ce type de régime alimentaire obésogène est suffisante pour perturber cette voie. Les résultats exposés dans le chapitre 3 de cette thèse indiquent que l’activité d’IDO dans l’obésité est plus spécifiquement associée à l’activation de la branche neurotoxique de la voie de la KYN. De façon intéressante, l’activation de cette voie ainsi que des niveaux d’indole-3-carboxaldéhyde étaient significativement associés à la symptomatologie dépressive « sous-syndromique » des individus obèses. [...]