Tout sur l’adipocyte

L’obésité se caractérise par un excès de masse grasse, constituée en grande majorité par du tissu adipeux blanc, dont on sait aujourd’hui qu’il s’agit d’un véritable organe, lieu de stockage et de mobilisation des lipides de réserve, jouant un rôle métabolique. Le tissu adipeux est composé de différents types de cellules : pour l’essentiel des adipocytes, cellules extensibles capables de stocker l’énergie sous forme de triglycérides (lipogenèse) dans une vacuole lipidique unique et de les déstocker en les retransformant en acide gras (lipolyse).

• En situation post-prandiale, les triglycérides circulent sous forme de vésicules lipidiques, synthétisées par l’intestin, ou de lipoprotéines, synthétisées par le foie. Ces triglycérides circulants sont ensuite hydrolysés dans le courant sanguin par la lipoprotéine lipase, enzyme synthétisée par l’adipocyte puis transférée dans la lumière du capillaire sanguin et dont l’activité est stimulée par l’insuline.

L’hydrolyse des triglycérides par la lipoprotéine lipase entraîne la libération d’acide gras, qui sont à nouveau resynthétisés en triglycérides à l’intérieur de l’adipocyte.

Cette fonction du tissu adipeux est primordiale puisque, dans les lipodystrophies et d’autres pathologies, le stockage des lipides est diminué ce qui entraîne une augmentation importante des acides gras circulants capable d’induire une dyslipidémie et une résistance à l’action de l’insuline avec les complications qui en découlent.

• Dans les situations de jeûne ou d’exercice physique, le tissu adipeux libère de l’énergie sous forme d’acides gras libres dans la circulation sanguine, c’est la lipolyse ou lipomobilisation. Elle permet de fournir l’énergie nécessaire aux tissus périphériques comme les muscles.

Le nombre d’adipocytes augmente durant la première année de la vie et jusqu’à l’adolescence ; la multiplication cesse chez l’adulte qui dispose d’un nombre fixe d’adipocytes quelque que soit sa corpulence. Au cours de l’installation d’une obésité, l’augmentation de la masse grasse s’explique d’abord par une hypertrophie des adipocytes dont la taille peut varier de 20 à 200µm de diamètre, puis, dans un second temps, par une phase d’hyperplasie qui peut multiplier par dix le nombre d’adipocytes.

En dehors de son rôle de stockage des lipides, l’adipocyte est capable de synthétiser et secréter des peptides à action endocrine, les adipokines, dotées de propriétés régulatrices, comme la leptine - hormone impliquée dans le contrôle de l’homéostasie énergétique et notamment de la prise alimentaire - et l’adiponectine, qui agit sur les tissus cibles, notamment le foie et le muscle, en augmentant la sensibilité à l’insuline de ces organes.

Le tissu adipeux brun.

Le tissu adipeux brun dégrade les lipides pour produire de l’énergie sous forme de chaleur. Il est donc différent du tissu adipeux blanc qui stocke les lipides sans les « brûler » et dont l’accumulation conduit à l’obésité. Surtout abondant chez les mammifères hibernants (comme la marmotte) et chez beaucoup de petits mammifères, chez lesquels il favorise l’adaptation au froid, le tissu adipeux brun est également présent et fonctionnel chez l’enfant nouveau-né.

Ce tissu, constitué principalement d’adipocytes bruns, présente une morphologie particulière dont une innervation sympathique développée et une vascularisation remarquable. La caractéristique fonctionnelle des adipocytes bruns est d’être riche en mitochondries contenant une protéine découplante, qui permet de dissiper l’énergie libérée par l’oxydation des acides gras sous forme de chaleur.

Chez l’homme adulte, où sa présence a été proposée par des chercheurs suédois en 2007, le tissu adipeux brun est disséminé le long de la colonne vertébrale et au niveau sous-claviculaire. Depuis 2009, plusieurs études montrent que le tissu brun est activé lorsque les sujets sont exposés à des températures basses, suggérant qu’il pourrait donc intervenir dans la régulation de la température corporelle quand il fait froid. Elles montrent également que les sujets obèses ont moins de tissu adipeux brun que les sujets minces. La déficience en tissu adipeux est-il en cause dans l’obésité ou est-ce une conséquence de l’obésité ? Les obèses étant protégés du froid par leur masse grasse, leur tissu adipeux brun non sollicité pourrait ne pas s’auto-entretenir… Le rôle physiologique des adipocytes bruns chez l’homme, son intérêt pour la compréhension et le traitement de certaines maladies métaboliques dont l’obésité, fait l’objet de nombreux travaux de recherche.