La graisse représente le facteur principal qui empêche les humains d’avoir un parfait tour de taille. Encore appelée tissu adipeux, elle est responsable de la prise de ventre, de l’apparition des poignées d’amour et des culottes de cheval. Ainsi, lors d’une liposuccion, c’est de la graisse que les chirurgiens esthétiques sucent hors de l’organisme. Cependant, il existe un type de tissu adipeux autre que la graisse blanche qui participe à la régulation du poids. Cette dernière est appelée graisse brune et peut servir à contrôler le poids d’une manière plus optimale. Voici tout ce que vous devez savoir à ce sujet.
Sommaire
La graisse brune : Un bruleur naturel de graisse
Présente chez certains mammifères, la graisse brune brûle des calories sans effort en transformant l’énergie provenant des aliments consommés en chaleur. La pensée commune était que ce type de tissus adipeux n’est pas présent chez les êtres humains adultes. Cependant, de nouvelles études démontrent la fausseté de cette théorie. Elle serait en effet présente et fonctionnelle chez certaines personnes. C’est d’ailleurs sa quantité variable chez chaque individu qui justifie la maigreur ou le surpoids. Chez d’autres, elle est également responsable de la prise anormale de poids avec l’âge.
Certains chercheurs expérimentent déjà les différentes possibilités d’augmentation du taux ou de l’activité de la graisse brune. Ceci peut se faire de deux façons différentes, soit de manière pharmaceutique soit chirurgicalement. La manière chirurgicale consiste à transformer la graisse blanche obtenue par liposuccion en graisse brune et à la réimplanter dans le corps.
Une quantité de 50 g de graisse brune serait en effet capable de bruler environ 500 calories en une journée. Par ailleurs, le corps de certaines personnes est capable de produire une quantité encore plus importante. À ce propos, Dr Ronald Kanh, directeur de la recherche sur l’obésité du Harvard Medical School’s Joslin Diabetes Center s’est prononcé. Il a confié qu’il fait des exercices sur un vélo elliptique et qu’il lui est très difficile d’arriver à bruler 500 calories. Ce serait donc extraordinaire d’arriver à le faire sans effort.
Les différentes études effectuées sur la graisse brune
Les spécialistes de la physiologie animale ont étudié avec intensité le rôle de la graisse brune dans la production de chaleur (thermogenèse). Ils ont alors constaté la présence d’un type inhabituel de mitochondries dans ces cellules graisseuses. Avant de poursuivre, il faut rappeler que ces organites cellulaires sont ce qu’on appelle « les usines de la cellule ». Ils sont présents dans presque toutes les cellules et ont pour rôle de libérer l’énergie contenue dans les aliments consommés.
Cette énergie est normalement stockée ou utilisée dans les processus cellulaires. Cependant, les mitochondries contenues dans la graisse brune fonctionnent autrement. En effet, elles contiennent une protéine découplante appelée thermogénine qui dissipe l’énergie sous forme de chaleur. Selon Francesco Celi, chercheur au National Institutes of Health, le seul but de la graisse brune est de bruler de l’énergie.
Comme vous vous en doutez, en période de fraicheur cette production de chaleur est encore plus importante. En se basant sur ce paramètre, il serait légitime d’affirmer qu’elle a été un élément important dans le processus d’évolution des mammifères.
Dans l’espèce humaine, la graisse brune est plus présente chez les bébés, car ils sont plus sujets à des pertes de poids. Cela est dû à l’immaturité de leur système de régulation de température et à leur petite taille. Ainsi, ils possèdent sous la peau des dépôts visibles de graisse brune. Le taux de ces dernières est plus élevé au niveau du dos, du coup et des épaules.
Cependant, les choses ne sont pas pareilles chez les adultes. En réalité, des autopsies ont révélé chez certains une absence de graisse brune. Par contre chez d’autres, elles sont présentes à l’état de trace dans la graisse blanche. L’hypothèse selon laquelle d’autres tissus ont remplacé la graisse brune en tant que générateur de chaleur peut donc être émise en toute légitimité. C’est le cas par exemple des muscles qui génèrent de la chaleur par thermogénèse frissonnante et non frissonnante.
Par ailleurs, l’utilisation en 2002 de la tomographie par émission de positrons (PET scan) pour scanner le corps humain a conduit à d’autres découvertes.
Le modus operandi du PET scan est l’injection d’un marqueur radioactif aux patients qui sont ensuite passés aux rayons X. Ce scannage a pour but de détecter les points chauds synonymes de présence de tumeur. Toutefois, il arrive que certaines images soient gâtées par des points lumineux autour de la clavicule, du dos et des épaules.
Au cours du scanner, les patients sont autorisés à ne porter qu’une blouse. Quand la pièce est chaude, les radiologues n’observent aucun point lumineux. Cependant, lorsqu’elle ne l’est pas, les patients ont tendance à avoir froid ce qui entraine l’apparition des points troublants. Les radiologues en ont donc déduit qu’il s’agit d’une inflammation de la graisse brune en réponse au froid.
Plusieurs groupes de chercheurs ont alors entrepris d’effectuer des recherches sur ce tissu chez des volontaires. Des résultats d’études ont montré la présence de petits ilots de graisse brune chez certaines personnes. Chacun d’eux possède son propre appareil circulatoire et un réseau de nerfs. Des échantillons de tissus de points chauds ont été analysés pour confirmer s’il s’agit vraiment de graisse brune. La présence de thermogénine dans ces derniers vient donc confirmer l’hypothèse.
Des recherches plus poussées n’ont pas été effectuées pour prouver sans équivoque que tous les humains possèdent de la graisse brune qui s’active en cas de nécessité. Toutefois, des chercheurs se basent sur le petit nombre de personnes testées pour tirer des conclusions relatives à sa quantité chez les adultes. Ainsi, de la graisse brune active a été retrouvée chez 50% des sujets dont l’âge est compris en 23 et 35 ans. Par contre, seuls 8,33% des sujets âgés de 38 à 65 ans en possèdent. De plus, les chercheurs ont constaté que les personnes possédant moins de graisse ont tendance à être plus grosses.
Toutefois, cela ne permet pas d’affirmer que la graisse brune protège contre la prise de poids. Selon Jan Nedergaard de l’Université de Stockholm en Suède, les connaissances actuelles ne permettent pas de tirer des conclusions sur la cause et l’effet. Néanmoins, la possibilité que les personnes obèses aient connu un déclin de leur graisse brune n’est pas à exclure.
Les recherches effectuées sur les animaux stipulent que le manque de graisse rouge serait une cause plutôt qu’un effet de l’obésité. C’est le cas de la susceptibilité des souris à devenir obèse lorsque le gène gouvernant la synthèse de thermogénine est inactivé. Selon Kahn, la maigreur est une conséquence qui découle de la présence dans le corps de graisse brune en quantité élevée.
La présence en quantité faible ou élevée de la graisse brune serait donc un facteur génétique. Dans ce cas, la puissance de la graisse brune peut-elle être contrôlée afin d’induire la perte de poids chez les personnes en surpoids ?
En théorie, cela est faisable en stimulant la quantité de graisse brune ou par stimulation de son activité aux températures journalières normales.
La substitution hormonale
Selon Nedergaard il faut plus se concentrer sur la prévention de la diminution du taux de graisse brune quand l’âge évolue. Pour ce faire, il faudrait identifier la cause du déclin du taux de graisse brune et l’inverser en remplaçant l’hormone perdue. Malheureusement, cette hormone n’est pas connue.
Des tests effectués avec des médicaments pour diabète (glitazones ou thiazolidinediones) ont stimulé la formation de cellules de graisse brune. Néanmoins lorsqu’ils sont utilisés pour le traitement du diabète, ils n’induisent ni l’activation de graisse brune ni la perte de poids.
Une autre méthode est de se baser sur son mécanisme d’activation en condition de froid. En effet, l’activation est provoquée par l’interaction de la noradrénaline avec un récepteur de surface de la cellule. Ainsi, lorsqu’on donne aux chiens et aux rongeurs des médicaments qui stimulent ces récepteurs, ils perdent du poids. Alors que la même tentative reproduite chez des humains a produit un effet très faible. Cet échec est peut-être dû au fait qu’il ne reste chez ces derniers que très peu de graisse brune active. Il faudrait alors trouver un moyen d’augmenter le stock naturel.
Pour le moment, des travaux sont toujours en cours. L’objectif est de créer des cellules de graisse brune en laboratoire puis de les implanter de façon chirurgicale.
Kahn et ses collègues ont orienté leurs recherches sur un composé connu pour favoriser la formation des os et du cartilage. Il s’agit du BMP7 (Bone Morphogenic Protein 7). Ils ont démontré que traiter des cellules souches embryonnaires de souris avec ce composé les transforme en cellules de graisse brune. Ces derniers forment des ilots de graisse brune lorsqu’elles sont transplantées dans une espèce de souris qui ne rejettent pas de greffes.
Une méthode pour expérimenter cette approche chez les humains est de faire une liposuccion et de traiter les cellules de graisse blanche par la BMP7. Les cellules de graisse brune issue de ce traitement peuvent ensuite être réimplantées chirurgicalement dans le donneur.
Par ailleurs, la liposuccion de graisse blanche n’est pas la seule possibilité pour obtenir de la graisse brune. En effet, des chercheurs la Harvard Medical School ont fait une autre découverte. Ils ont démontré qu’au départ, les cellules de la graisse brune ne sont pas issues de la graisse blanche, mais de cellules précurseurs de muscle. De plus, ils ont également identifié le gène régulateur qui commute les cellules de graisse brune en voie de développement. Ce gène est nommé le PRDM16.
L’équipe de Bruce Spiegelman a transformé des cellules de souris en PRDM16 et en un autre gène. Ces derniers ont ensuite été réimplantés dans la souris donneuse de cellules. Le scannage de cette souris au PET scan montre de petits points indiquant que les tissus transplantés sont devenus des ilots de graisse brune.
Les scientifiques cherchent maintenant à expérimenter cette approche chez les êtres humains. Pour ce faire, ils recherchent des candidats possédant la capacité à commuter en PRDM16.
La manipulation de la graisse brune par une approche médicamenteuse ou chirurgicale n’est malheureusement pas sans risque. Selon Celi, l’augmentation de la dépense énergétique induit un état métabolique de flux élevé. Le corps est alors exposé à des radicaux libres nuisibles qui peuvent accélérer le vieillissement ou causer des cancers.
Il est alors préférable d’activer la graisse brune naturellement en allant plus au froid. Cela va permettre aux personnes en surpoids de perdre un peu de masse graisseuse.
Par ailleurs, deux inconnues encadrent ce processus d’activation de graisse brune. Le premier concerne la température à laquelle son action se déclenche. L’autre concerne les autres mécanismes compensatoires que le processus d’activation par le froid est susceptible de déclencher. Comme le fait de manger plus, de mettre un pull-over…
La graisse brune continue de susciter plusieurs autres interrogations. Toutefois, le principe selon lequel elle serait absente ou inutile chez les humains adultes est maintenant désuet. Cela ouvre donc de nouvelles perspectives en ce qui concerne le contrôle du poids. Néanmoins, doit-on s’attendre à ce que les médicaments qui augmentent la graisse brune soient homologués pour être utilisés comme traitement de l’obésité ? Sera-t-il permis aux personnes ayant un poids normal d’en user pour affiner leur silhouette ?
Il est connu de tous que l’obésité est un problème majeur qui implique à la fois des facteurs biologiques, psychologiques et socio-économiques. Penser alors qu’avec une pilule elle peut être facilement traitée reviendrait à mal raisonner. Cependant, l’approche médicamenteuse peut être considérée comme une petite aide allant dans le sens de la guérison de ce mal.
Épilogue : Chauffage central pour mammifère
Selon Jan Nedergaard et Barbara Cannon de l’Université de Stockholm, la graisse brune a été d’une grande aide pour les premiers mammifères dans le processus d’évolution. Elle leur a permis d’explorer un nouveau champ de niches écologiques et de résister aux conditions de fraicheur extrême. Toujours selon leurs spéculations, des mutations seraient à la base de l’aptitude des tissus à produire de la chaleur. Ces mutations sont la cause de la thermogénine ou protéine découplante 1 qui transforme l’énergie des aliments consommés en chaleur. Cette protéine serait apparue tôt pendant l’évolution des mammifères.
En se passant des autres adaptations ayant contribué à faire des mammifères des animaux à sang chaud, la contribution de la thermogénine est non négligeable. Elle a en effet permis aux mammifères de petite taille de survivre dans des environnements froids et dans la nuit. Ce facteur a contribué à réduire la compétition avec les reptiles ayant le sang froid.
Nedergaard affirme enfin que la graisse brune a offert plusieurs avantages aux mammifères. Il s’agit de la capacité à passer d’un endroit à un autre, à se nourrir quand il fait froid et à être actif pendant la nuit.
Naturopathe de formation depuis 2011, je me suis spécialisé dans le suivi des athlètes sportifs pour les aider à atteindre leurs objectifs sportifs. Diplômé de l’EESNQ, je propose sur BodyScience une approche ludique du sport et de la nutrition.