La restriction calorique ne modifie pas de la même façon le

La restriction calorique ne modifie pas de la même façon le
métabolisme énergétique dans chaque sexe
Chaque jour, nous dépensons de l’énergie pour faire
fonctionner notre organisme. Ces dépenses se répartissent en
trois grands postes : - le métabolisme de base pour 65 à 75% ;
- l’activité physique pour 15 à 30 % ; - la digestion pour 6 à
10 %. Cette énergie est apportée par les aliments à raison de
4,0 kcal/g pour les glucides, 4,3 pour les protéines et 9,2 pour
les lipides. Pour assurer la balance énergétique de
l’organisme, il faut que les apports correspondent aux
dépenses, soit près de 1800 kcal/j pour une femme et 2200
kcal/j pour un homme. Si la nourriture vient à manquer, il
faut puiser dans nos réserves, essentiellement en mobilisant le
tissu adipeux. Lorsque la pénurie se prolonge, la masse
maigre sera mise à contribution en commençant par les
muscles squelettiques.
Dans plusieurs modèles expérimentaux, tels les rongeurs,
une restriction chronique des apports alimentaires de 30 à 40
% est souvent associée à une augmentation de l’espérance de
vie moyenne et de la survie maximale. Les animaux restreints
ayant une activité physique comparable à celle des animaux
nourris à volonté, leur métabolisme de base doit
nécessairement être modifié par la restriction. La production
de chaleur est une des composantes importantes des dépenses
énergétiques de base qui pourraient être modulées. La chaleur
est produite au niveau du tissu adipeux brun par une protéine
de découplage, l’UCP1, présente dans la membrane des
mitochondries et qui est capable de transformer de l’énergie
chimique en calories. Une réduction de cette thermogenèse
pourrait diminuer les pertes énergétiques de l’organisme au
profit des fonctions vitales. Les auteurs de ce travail ont
essayé de documenter cette hypothèse chez des rongeurs en
portant leur attention sur d’éventuelles différences
mâles/femelles dans la gestion de la balance énergétique.
Leur démarche a consisté à restreindre de 40% les apports
alimentaires de rats mâles et femelles durant 100 jours, par
rapport à des témoins. La quantité de calories ingérée par
unité de poids corporel était comparable entre mâles et
femelles au sein respectivement des groupes ad libitum et
restreints. Leur balance énergétique était estimée à partir de
leur consommation d’O2 et leur production de CO2 mesurées
en cage à métabolisme. Curieusement, ces deux paramètres
étaient significativement réduits par la restriction chez les
femelles durant les 100 jours de l’étude alors que chez les
mâles, après une période d’adaptation de 3 semaines, la
balance énergétique était identique entre groupes témoin et
restreint. Dit autrement, les femelles soumises à une
restriction alimentaire réduisaient plus leur métabolisme de
base que les mâles qui consommaient toute l’énergie apportée
par la nourriture.
La masse de tissu adipeux brun, siège de la thermogenèse,
diminuait plus chez les femelles que chez les mâles dans les
groupes restreints. Le taux de protéine de découplage UCP1
responsable de la production de chaleur au niveau des
mitochondries était 2 à 4 fois plus important chez les femelles
que chez les mâles nourris à volonté. La restriction
alimentaire réduisait le taux d’UCP1 d’un facteur 2 à 3 chez
les femelles alors qu’elle n’avait pas d’effet significatif chez
les mâles. Si la dissipation d’énergie en chaleur est bien
proportionnelle à la quantité de tissu adipeux brun et de
protéines UCP1, on voit que les femelles ayant libre accès à
la nourriture consomment plus d’énergie en thermogenèse
que les mâles. En revanche, en cas de réduction des apports
énergétiques, elles diminueraient très sensiblement cette
thermogenèse alors que les mâles ne modifieraient pas cette
composante de leur métabolisme. Cela permettrait aux
femelles de garder une plus grande marge de réserve
énergétique en cas de pénurie.
Cette économie d’énergie est utile pour maintenir un haut
niveau d’activité métabolique pour les organes essentiels
comme le cœur, le rein, le foie ou le cerveau, et bien entendu
l’appareil reproducteur. Chez ces femelles en restriction, les
cycles menstruels étaient d’ailleurs inchangés comparés aux
animaux témoins. Les auteurs font l’hypothèse d’une
différence selon le sexe dans la régulation hormonale du
métabolisme de base, notamment par les hormones
thyroïdiennes. Les oestrogènes, connus pour moduler la
production de chaleur par le tissu adipeux brun, pourraient
aussi être impliqués dans ces différences mâles/femelles.
Les expériences montrant qu’une restriction alimentaire
augmentait l’espérance de vie des rongeurs ayant été faites
majoritairement chez des mâles, il serait intéressant de revoir
la relation entre nutrition et longévité chez les femelles en
tenant compte de ces différences d’adaptation du
métabolisme énergétique.
B. Corman
Successful Aging Database
Mâles
Femelles
Nourris à volonté
17
19
40% restriction
Production de CO2en mL/min.kg 0,67
Nourris à volonté
40% restriction
17
15
14
14
17
13
Consommation d’O2en mL/min.kg
0,67
Consommation d’O2 et production de CO2 chez des rats Wistar mâles et femelles nourris à
volonté ou restreint de 40% pendant 100 jours.
Motta M, Bennati E, Ferlito L, Malaguarnera M, Motta L; Italian Multicenter Study on Centenarians (IMUSCE). Successful
aging in centenarians: myths and reality. Arch Gerontol Geriatr. 2005 ; 40 : 241-51.
©2005 Successful Aging SA
Af 352-2005