Une ration riche en glucides et pauvre en lipides réduit le risque métabolique

Les cellules reçoivent des signaux les informant sur leur environnement, ce qui les conduit à ajuster leur activité à la situation par le biais d’un processus épigénétique modifiant l’expression des gènes sans affecter la séquence de l’ADN. Ces modifications sont matérialisées par diverses marques biochimiques apposées sur l’ADN ou sur les histones. La méthylation de l’ADN est l’une de ces marques parmi les mieux caractérisées. Contrairement aux mutations d’ADN, les modifications épigénétiques sont réversibles ou pérennes selon la persistance ou non du signal qui les a induites. Ces modifications de l’activité des gènes peuvent être transmises lors des divisions cellulaires (mitoses), au cours du développement embryonnaire (méiose) avec la possibilité d’une transmission intergénérationnelle et transgénérationnelle. Il en est ainsi de la méthylation de l’ADN. Des études expérimentales ont montré que la méthylation du site cg00574958 du gène de la carnitine palmitoyltransférase-1A (CPT1A), enzyme limitante de l’oxydation mitochondriale des acides gras, est associée à un risque réduit de maladies métaboliques (obésité, syndrome métabolique, diabète de type 2, dyslipidémie, HTA) par un mécanisme encore inconnu. Cette étude a pour but de préciser chez l’homme dans quelle mesure l’apport alimentaire glucido-lipidique module la méthylation de CPT1A. L’association entre ces nutriments, la méthylation de CPT1A et le risque de maladies métaboliques a été explorée par une métaanalyse, une analyse de transcription (expression d’ARNm CPT1A) et une analyse de médiation dans trois populations bien caractérisées : GOLDN study (Genetics of Lipid Lowering Drugs and Diet Network, n = 978), Framingham Heart Study (n = 2 331) et REGICOR (n = 645). Il existe effectivement des associations fortes entre la méthylation cg00574958 et l’IMC, la glycémie et la triglycéridémie et les affections métaboliques dans les trois populations. Les apports glucidiques et le rapport glucides/graisses sont corrélés positivement avec la méthylation. En revanche, la corrélation avec les apports en graisses est négative. Ces associations sont confirmées par la métaanalyse. Par ailleurs, l’expression de l’ARNm CPT1A est associée négativement avec les apports de glucides et positivement avec les apports de graisses et avec les phénotypes du syndrome métabolique. L’analyse de médiation est en accord avec l’hypothèse postulant que les apports glucidiques induisent une méthylation de CPT1A, ce qui réduit le risque métabolique alors que les apports lipidiques l’inhibent, ce qui accroît de fait le risque métabolique. Ces résultats obtenus dans trois populations hétérogènes confirment chez l’homme que la composition en nutriments de l’alimentation a un effet déterminant sur le risque de maladies métaboliques lié, entre autres, à une modification épigénétique du gène de la carnitine palmitoyltransferase-1A. En effet, les apports glucidiques et le rapport glucides/ graisses sont associés positivement au niveau de méthylation de CPT1A. Du fait de la réversibilité de ce phénomène, il apparaît que le respect des recommandations préconisant une alimentation équilibrée avec un apport glucidique de l’ordre de 50 à 55 %, et un apport lipidique de l’ordre de 35 % — en tout cas inférieur à 40% (dont au moins 15 % d’acides gras mono-insaturés) est un objectif majeur de prévention métabolique relativement facile à atteindre. Il reste à comprendre pourquoi la réduction de l’expression CPT1A par méthylation induite par les glucides a des effets protecteurs vis-à-vis des maladies métaboliques avec une diminution de la résistance à l’insuline.