The endocannabinoid system as an integrator of temperature-diet interaction effects on bioenergetics

Autor: Khalilzadehsabet, Tina
Jazyk: francouzština
Rok vydání: 2024
Předmět:
Druh dokumentu: Texte::Thèse::Mémoire de maîtrise
Popis: Les populations nordiques subissent d'importantes fluctuations thermiques, affectant la santé métabolique en raison des conditions environnementales extrêmes. L'endocannabinoïdome (eCBome) ainsi que les mitochondries jouent des rôles cruciaux dans la régulation de l'équilibre énergétique, tant au niveau central que périphérique, et la dysrégulation de ce système est liée à diverses conditions pathologiques telles que l'obésité et le syndrome métabolique. Cette étude visait à examiner la régulation de l'eCBome et de la biologie mitochondriale dans les tissus métaboliquement actifs suite à une exposition au froid et à un régime riche en matières grasses (HFD). Les souris ont été nourries avec un HFD puis exposées à un environnement froid. Par la suite, des tissus dont le tissu adipeux blanc épididymaire (eWAT), le foie, le muscle soléaire et gastrocnémien (GAS) ont été obtenus, et le profilage des ARNm de synthèse, de dégradation et des gènes récepteurs de l'eCBome, ainsi que de la biologie mitochondriale et des médiateurs lipidiques de l'eCBome, ont été analysés. Les changements dans l'expression de Trpv4 dans le tissu adipeux ont été examinés plus en détail par l'entremise d'un traitement agoniste des récepteurs *in vitro* en plus de la stimulation des récepteurs adrénergiques β3 pour évaluer les effets potentiels sur l'eCBome et les mitochondries. Les résultats ont indiqué que l'exposition au froid et le HFD modifiaient l'expression génique de l'eCBome principalement dans l'eWAT suivi du foie, avec un impact minimal sur les tissus musculaires. Alors que l'exposition au froid augmentait la concentration de certains endocannabinoïdes dans le tissu musculaire GAS, les concentrations de médiateurs lipidiques étaient notablement élevées dans le foie des souris exposées au froid, une réponse atténuée par le HFD. L'exposition au froid et un HFD régulaient le tonus de l'eCBome de manière spécifique aux tissus, avec des différences associées dans l'expression génique mitochondriale et le contenu.
Northern populations experience significant thermal fluctuations, impacting metabolic health due to extreme environmental conditions. Both the endocannabinoidome (eCBome) and mitochondria play crucial roles in regulating energy balance, centrally and peripherally, and dysregulation of this system is linked to various pathological conditions including obesity and metabolic syndrome. This study aimed to investigate the regulation of eCBome and mitochondrial biology in metabolically active tissues following exposure to cold and a high- fat diet (HFD). Mice were fed a HFD and then subjected to a cold environment. Subsequently, tissues including epididymal white adipose tissue (eWAT), liver, soleus, and gastrocnemius (GAS) muscles were collected, and mRNA profiling of eCBome synthesis, degradation, receptor genes, as well as mitochondria biology and eCBome lipid mediators, were analyzed. Changes in *Trpv4* expression in adipose tissue prompted further investigation through *in vitro* receptor agonist treatment in addition to β$_3$ adrenergic receptor stimulation to assess potential effects on eCBome and mitochondria. Results indicated that cold exposure and HFD altered gene expression of eCBome predominantly in eWAT followed by the liver, with minimal impact on muscle tissue. While cold exposure increased the concentration of select endocannabinoids in GAS muscle tissue, the concentrations of lipid mediators were notably elevated in the liver of cold-exposed mice, a response attenuated by HFD. Cold exposure and a HFD regulated eCBome tone in a tissue- specific manner, with associated differences in mitochondrial gene expression and content.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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