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Titre: Effets respectifs et interactifs des protéines (sardine, caséine) et des lipides alimentaires (huile de sardine, matière grasse du lait) sur les anomalies lipidiques, la dysglycémie et les désordres oxydatifs, chez le rat Wistar consommant un régime athérogène

Domaine: Sciences de la Nature et de la Vie (SNV)

Filière: Biologie

Option: Nutrition Clinique et Métabolique

Auteur: Benyahia-Mostefaoui Aicha

Soutenu (e) le: 25/05/2017

Sous la direction de: Lamri-Senhadji Myriem

Le président du jury : Bouchenak Malika

Examinateur1: Krouf Djamil

Examinateur2: Zahzah Touria

Examinateur3: Bereksi-Reguig Karima

Examinateur4: Benazzoug Yasmina

Mention: Très Honorable

Résumé:

L’objectif de cette étude est de voir les effets individuels et combinés des protéines (protéines de sardine et caséine) et des lipides alimentaires (huile de sardine et matière grasse du lait) sur la dyslipidémie, la dysglycémie et le statut pro/antioxydant, chez des rats consommant un régime enrichi en cholestérol. Des rats mâles Wistar (n=24) pesant 200±10 g sont divisés en 4 groupes et reçoivent pendant 28 jours, 20% de protéines de sardine ou de caséine combinées à 5% d’huile de sardine (PS-HSc et CAS-HSc) ou de lipides du lait (PS-LLc et CAS-LLc). Les 4 régimes sont supplémentés avec 1% de cholestérol et 0,5% d’acide cholique. Un groupe témoin (T) (n=6) consommant un régime standard sans cholestérol, sert de référence. Le PC des rats consommant les PS se rapproche de celui des rats témoins, alors que chez les groupes ingérant la CAS, une prise de poids (+10%) est notée bien que la consommation alimentaire chez ces derniers soit similaire à celle du groupe T. Une hypercholestérolémie est retrouvée chez tous les rats soumis aux régimes athérogènes (5 à 11 mmoles.L-1) comparés au groupe T et aux valeurs de la littérature (2,5 mmol.L-1) mais aucune différence significative n’est notée entre les 4 groupes hypercholestérolémiques. Les teneurs en TG sériques sont diminuées chez PS-LLc et PS-HSc (-41% et -52%) comparées à celles des groupes CAS-LLc et CAS-HSc respectivement et du groupe T (-28% et -43%). Alors que l’insulinémie est semblable chez les 5 groupes de rats, une diminution (1,2-fois) de la glycémie est notée chez PS-LLc vs CAS-LLc et PS-HSc vs CAS-HSc mais identique à celle du groupe T. A l’inverse, chez CAS-LLc et CAS-HSc vs témoins, la glycémie est plus importante (1,4-fois). L’indice HOMA-IR qui permet de mettre en évidence l’insulinorésistance est 1,3-fois plus élevé chez CAS-LLc vs CAS-HSc et PS-LLc vs PS-HSc. De même, ce marqueur est 1,2-fois plus important chez CAS-LLc vs PS-LLc et CAS-HSc vs PS-HSc. Comparés au groupe T, l’HOMA-IR est identique chez CAS-HSc, augmenté chez CAS-LLc (1,4-fois) et PS-LL (1,1-fois) mais réduit chez PS-HSc (1,2-fois). L’effet indépendant des lipides montre que les teneurs en TBARs dans la fraction LDL-HDL1 sont identiques chez CAS-LLc vs CAS-HSc et PS-LLc vs PS-HSc. En revanche, l’effet individuel des protéines révèle que l’attaque radicalaire dans la fraction LDL-HDL1 est plus importante avec la CAS comparée aux PS. Les PS, quelle que soit les lipides auxquels elles sont combinées, atténuent la peroxydation de cette fraction qui reste néanmoins plus importante par rapport aux témoins. En revanche, dans la fraction HDL3, les PS associées à la matière grasse laitière ou à l’huile de sardine réduisent la peroxydation lipidique, comparées à la caséine. La peroxydation lipidique est abaissée au niveau de tous les tissuslorsque les 2 protéines étudiées sont associées à la matière grasse du lait. De plus, une réduction des teneurs en hydroperoxydes (P<0,05) est notée dans le cœur, l’aorte, le tissu adipeux et le cerveau chez le groupe CAS-LLc vs CAS-HSc, alors qu’une augmentation est observée chez PS-LLc vs PS-HSc dans le foie, l’aorte, le muscle, le tissu adipeux et le cerveau (P<0,05). L’évaluation de l’oxydation protéique montre que les teneurs en carbonyles sont réduites au niveau du foie, du cœur, du muscle, du tissu adipeux et du cerveau (-56%, -73%, -75%, -89%, -74%, respectivement) chez le groupe CAS-LLc vs CAS-HSc. De même, chez PS-LLc vs PS-HSc, les teneurs en carbonyles sont plus faibles au niveau du foie (-84%), du muscle (-63%) et du cerveau (-64%), mais plus élevées au niveau du cœur (+66%) et de l’aorte (+49%). Chez CAS-LLc vs PS-LLc, les carbonyles sont augmentés dans le foie (+65%) et l’aorte (+29%) mais abaissés dans le tissu adipeux (-59%). De plus, lorsque la CAS comparée aux PS est associée à l’huile de sardine, elle augmente les valeurs des carbonyles du cœur, de l’aorte et du tissu adipeux de 85%, 63% et 65%, respectivement. L’évaluation du transport inverse du cholestérol et de la défense antioxydante enzymatique révèle que l’activité de la LCAT est 1,5- et 1,3-fois plus élevée chez CAS-HSc et PS-HSc vs CAS-LLc et PS-LLc. Comparée au groupe T, cette activité est 2,4-; 1,5-; 2,4- et 1,8-fois plus faible chez CAS-LLc, CAS-HSc, PS-LLc et PS-HSc, respectivement. Le contenu des HDL3 en apo, dont l’apo majeur est l’Apo A-I, cofacteur activateur de la LCAT, est abaissé chez CAS-LLc, CAS-HSc et PS-LLc vs T (P<0,05) en dépit d’une élévation des teneurs en PL-HDL3 (substrat de l’enzyme) (P<0,05). Le contenu des HDL3 en CL (accepteur du groupement acyl) est similaire chez CAS-LLc vs CAS-HSc mais plus élevé chez PS-LLc vs PS-HSc. En revanche, les EC-HDL2 (produit de la réaction d’estérification) sont identiques chez tous les groupes. L’activité de la paraoxonase 1 (PON1) est plus élevée chez CAS-LLc vs PS-LLc (+43%) et CAS-HSc vs PS-HSc (+62%). Dans les sous factions HDL2 et HDL3, l’activité de la PON1 est augmentée de 77% et 49%, respectivement chez CAS-LLc vs CAS-HSc et de 56% et 47%, respectivement chez PS-LLc vs PS-HSc. Comparés aux rats témoins, l’activité de la PON1 est plus élevée (P<0,05) au niveau des HDL2 et des HDL3 chez les 4 groupes hypercholestérolémiques. Lorsque les effets individuels de l’huile et des protéines sont étudiés, le système de défense antioxydante enzymatique est modulé différemment mais positivement en augmentant l’activité des enzymes antioxydantes dans les tissus ciblés (P<0,05). En conclusion, il en ressort que les PS combinées à l’huile de sardine réduit plus efficacement les TG sériques, l’indice HOMA-IR et l’attaque radicalaire, en atténuant la peroxydation lipidique et l’oxydation protéique, et en augmentant la défense antioxydante enzymatique. Les PS quelle que soit l’origine des graisses mais en particulier lorsqu’elles sont incorporées avec leur propre huile pourraient constituer une nouvelle approche pour traiter les dommages oxydatifs et métaboliques causés par l’enrichissement du régime en cholestérol.


Mots clefs: Rat, Hypercholestérolémie, Sardine, Lait, Protéines, Glycémie, Lipides, Lipoprotéines, LCAT, PON1, Peroxydation lipidique, Carbonyles, Enzymes antioxydantes.


Publications associées à la thèse

Article 1:

Titre: Effects of highly purified sardine proteins on lipid peroxidation and reverse cholesterol transport in rats fed a cholesterol-rich diet

Revue: Journal of functional foods

Référence: Journal of functional foods 3 (2011) 321 –328

Date: 12 Aout 2011

Publications associées à la thèse

Article 2:

Titre: Milk fat decreases inflammation biomarkers and ameliorates oxidative status in hypercholesterolemic rats

Revue: Nutrition & Food Science

Référence: Nutrition & Food Science ,Vol. 43 No. 5, 2013 pp. 475-482

Date: 2013

Publications associées à la thèse

Article 3:

Titre: Milk lipids and sardine oil intake modulate differently enzymatic antioxidant defense in rats fed an atherogenic diet

Revue: Journal of Experimental and Integrative Medicine

Référence: J Exp Integr Med Apri-jun 2014 ,Vol 4 ,Issue 2. pp 115-121.

Date: 16 Avril 2014