Impact de la nutrition périnatale sur la programmation du comportement alimentaire : de l’ontogenèse des réseaux hypothalamiques à la régulation de la prise alimentaire.
En néonatalogie, les enfants nés avec un petit poids à la naissance après avoir subi un retard de croissance intra-utérin (RCIU), sont nourris, dés la naissance, avec des laits enrichis en protéines afin de leur assurer un bon développement staturo-pondéral et cognitif. Cependant des études épidémiologiques ont révélées une corrélation entre rattrapage de croissance rapide et syndrome métabolique. Ces observations ont donné naissance au concept de “programmation foetale”. En utilisant un modèle rongeur de RCIU, par restriction des apports protéiques de la mère pendant la gestation et/ou la lactation nous avons tenté de mettre en évidence l’impact de la nutrition périnatale sur la programmation du comportement alimentaire qui s’exprimera chez l’adulte. Nous avons émis l’hypothèse qu’une dérégulation de la prise alimentaire accompagne l’apparition des désordres métaboliques et qu’elle trouve son origine, en période périnatale, lors de l’ontogenèse des réseaux neuronaux des noyaux hypothalamiques impliqués dans l’homéostasie énergétique. Par une approche pluridisciplinaire associant des analyses comportementales, neuroanatomiques et transcriptionnelles nous montrons que le rattrapage de croissance semble être largement bénéfique à court terme sur la mise en place des réseaux neuronaux hypothalamiques impliqués dans la régulation de la prise alimentaire. Cependant, il est également à l’origine de l’apparition à l’âge adulte d’altérations du métabolisme glucidique et lipidique, de préférences vers les aliments riches en lipides et d’une vitesse d’ingestion accrue qui contrecarrent le bénéfice neuroanatomique initial. De plus, l’apport d’une formule lactée enrichie en protéines à un raton RCIU induit des altérations métaboliques majeures. Ces nouvelles données incitent à poursuivre les recherches expérimentales et cliniques afin d’établir précisément les besoins nutritionnels des petits poids de naissance et de les protéger du risque de développer un syndrome métabolique.
Mots clés: Retard de croissance intra-utérin, programmation nutritionnelle, hypothalamus, neurodéveloppement, comportement alimentaire, métabolisme, leptine.
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In neonatology, low birth weight babies (small for gestational age) who suffered of intrauterine growth restriction (IUGR) are fed with protein enriched milk to ensure a catch-up growth and a better verbal intelligence quotient development. However, epidemiological studies revealed a correlation between catch-up growth after IUGR and metabolic syndrome at adulthood. This observation is known as “foetal programming”. The mechanisms at the origin of programming are still unknown. We hypothesized that food behaviour alterations could be associated to metabolic disease at adulthood and take place during early postnatal period when neuronal hypothalamic networks develop. Using multiple approaches as behavioural analysis, neuroanatomical description and mRNA expression arrays we demonstrate that rapid catch-up growth is beneficial for early brain development but is also associated with glucidic and lipidic metabolic alterations, preference for lipid enriched food and alteration of feeding behaviour. All together these studies emphasize the need to accelerate experimental and clinical trials on early feeding of small for gestational age babies in order to protect them from developing metabolic syndrome.
Key words: Intrauterine growth restriction, nutritional programming, hypothalamus, neurodevelopment, food behaviour, metabolism, leptin.
Présentée le 16 décembre 2009
Laboratoire où a été préparée la thèse :
– INRA, UMR 1280, Physiologie des adaptations nutritionnelles, Universite de Nantes, CNRH Nantes
Nom du directeur de thèse : Patricia Parnet
