Votre corps « se souvient » d’être gros et, selon les scientifiques, il pourrait être plus difficile de perdre du poids

L’obésité crée des changements épigénétiques durables dans les cellules adipeuses, facilitant ainsi la reprise de poids. La prévention précoce est essentielle, car ces changements ne peuvent actuellement pas être inversés.

Quiconque a déjà essayé de perdre quelques kilos en trop connaît la frustration : le poids chute d’abord, pour revenir quelques semaines plus tard – le redoutable effet yo-yo. Des chercheurs de l’ETH Zurich ont démontré que ce phénomène trouve son origine dans l’épigénétique.

L’épigénétique est la partie de la génétique qui repose non pas sur la séquence d’éléments constitutifs génétiques, mais sur de petits marqueurs chimiques caractéristiques présents sur ces éléments constitutifs. La séquence des éléments constitutifs a évolué sur une longue période de temps ; nous les héritons tous de nos parents. Les marqueurs épigénétiques, en revanche, sont plus dynamiques : les facteurs environnementaux, nos habitudes alimentaires et l’état de notre corps – comme l’obésité – peuvent les modifier au cours de la vie.

Mais ils peuvent rester stables pendant de nombreuses années, parfois des décennies, et pendant cette période, ils jouent un rôle clé dans la détermination des gènes actifs et des gènes non actifs dans nos cellules. « L’épigénétique indique à une cellule de quel type de cellule il s’agit et ce qu’elle doit faire », explique Laura Hinte, doctorante dans le groupe dirigé par Ferdinand von Meyenn, professeur de nutrition et d’épigénétique métabolique.

Une mémoire épigénétique de l’obésité

Les chercheurs dirigés par les deux hommes et leur collègue Daniel Castellano Castillo, ancien postdoctorant du groupe de von Meyenn, ont recherché les causes moléculaires de l’effet yo-yo chez la souris. Ils ont analysé les cellules graisseuses de souris en surpoids et de celles qui avaient perdu leur excès de poids grâce à un régime. Leurs investigations ont révélé que l’obésité entraîne des changements épigénétiques caractéristiques dans le noyau des cellules adipeuses. La particularité de ces changements est qu’ils persistent même après un régime. « Les cellules adipeuses se souviennent de l’état de surpoids et peuvent y revenir plus facilement », explique von Meyenn. Les scientifiques ont pu montrer que les souris présentant ces marqueurs épigénétiques reprenaient du poids plus rapidement lorsqu’elles avaient à nouveau accès à un régime riche en graisses. « Cela signifie que nous avons trouvé une base moléculaire pour l’effet yo-yo. »

Ils ont également trouvé des preuves de ce mécanisme chez l’homme. Les chercheurs de l’ETH Zurich ont analysé des biopsies de tissus adipeux provenant de personnes autrefois en surpoids qui avaient subi une réduction de l’estomac ou un pontage gastrique. Les échantillons de tissus provenaient de diverses études menées au Karolinska Institutet de Stockholm et dans les hôpitaux de Leipzig, Dresde et Karlsruhe. Dans ces échantillons, les chercheurs ont analysé l’expression des gènes plutôt que les marqueurs épigénétiques. Cependant, les résultats sont cohérents avec ceux des souris. Les chercheurs rendent compte de leurs travaux dans le dernier numéro de la revue Nature.

La prévention est la clé

Les chercheurs n’ont pas étudié la durée pendant laquelle les cellules adipeuses peuvent se souvenir de l’obésité. « Les cellules graisseuses sont des cellules qui vivent longtemps. En moyenne, ils vivent dix ans avant que notre corps ne les remplace par de nouvelles cellules », explique Hinte.

Il n’est actuellement pas possible de modifier les marques épigénétiques pertinentes dans le noyau cellulaire avec des médicaments et ainsi d’effacer la mémoire épigénétique. « C’est peut-être quelque chose que nous pourrons faire à l’avenir », dit Hinte. « Mais pour le moment, nous devons vivre avec cet effet mémoire. » Von Meyenn ajoute : « C’est précisément à cause de cet effet de mémoire qu’il est si important d’éviter le surpoids. Parce que c’est le moyen le plus simple de lutter contre le phénomène yo-yo. Les chercheurs adressent ce message principalement aux enfants, aux jeunes et à leurs parents.

Avec leurs travaux, les chercheurs de l’ETH ont montré pour la première fois que les cellules adipeuses possèdent une mémoire épigénétique de l’obésité. Cependant, ils ne supposent pas que les cellules graisseuses soient les seules à posséder une telle mémoire. « D’autres cellules du corps pourraient également jouer un rôle dans l’effet yo-yo », explique von Meyenn. Il est tout à fait concevable que des cellules du cerveau, des vaisseaux sanguins ou d’autres organes se souviennent également de l’obésité et contribuent à cet effet. Les chercheurs souhaitent ensuite savoir si tel est réellement le cas.

Référence : « Le tissu adipeux conserve une mémoire épigénétique de l’obésité après une perte de poids » par Laura C. Hinte, Daniel Castellano-Castillo, Adhideb Ghosh, Kate Melrose, Emanuel Gasser, Falko Noé, Lucas Massier, Hua Dong, Wenfei Sun, Anne Hoffmann, Christian Wolfrum, Mikael Rydén, Niklas Mejhert, Matthias Blüher et Ferdinand von Meyenn, le 18 novembre 2024, Nature.
DOI : 10.1038/s41586-024-08165-7