Impact de l’obésité maternelle sur les fonctions placentaires : rôles de la leptine et de l'adiponectine

Impact of maternal obesity on placental functions : roles of leptin and adiponectin

• Auteur / Autrice : Perrine Nogues
• Direction : Marie-Noëlle Dieudonné
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance le 19/12/2019
• Etablissement(s) : Université Paris-Saclay (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Structure et dynamique des systèmes vivants (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Gamètes, implantation, gestation (GIG) - Gamètes- implantation- gestation / GIG
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines (1991-....)
• Jury : Président / Présidente : Patricia Parnet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nadia Alfaidy-Benharouga, Joëlle Dupont, Jacky Nizard
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Nadia Alfaidy-Benharouga, Joëlle Dupont

Mots clés

Mots clés contrôlés

Développement foetal

Adiponectine

Leptine

Placenta

Complications de la grossesse

Obésité

Mots clés libres

Leptine

Programmation foetale

Adiponectine

Fetal programming

Adiponectin

Leptin

Résumé

L’obésité se définit par une accumulation excessive de masse grasse et une inflammation systémique chronique. Elle se mesure par un indice de masse corporelle supérieur à 30 kg/m². L’obésité maternelle est associée à de nombreux troubles de la santé et en particulier à un risque accru de développer des pathologies de la grossesse (pré éclampsie, diabète gestationnel). D’autre part, l’obésité maternelle impacte la descendance avec une augmentation des risques d’apparition de maladies métaboliques à l’âge adulte.Le placenta est un organe présent à l’interface entre la mère et le fœtus. Il assure des fonctions endocrines, d’échanges et de protection immunitaire.La leptine et l’adiponectine sont des adipokines majoritairement produites par le tissu adipeux. La leptine joue un rôle satiétogène et l’adiponectine exerce des effets insulino-sensibilisateurs. Elles sont donc impliquées dans l’homéostasie énergétique.Le placenta exprime la leptine et les récepteurs spécifiques de ces deux hormones. Il est bien établi que la leptine et l’adiponectine participent au contrôle des fonctions placentaires.Au cours de ce travail, nous nous sommes intéressés à l’impact de l’obésité maternelle (sans diabète gestationnel) sur les principales fonctions du placenta humain.Dans une première partie, nous avons montré que l’obésité maternelle entraîne i) une diminution de l’expression des transporteurs de nutriments, ii) une diminution du nombre de cellules immunitaires, iii) une altération des capillaires fœtaux et iv) une diminution de la production de cytokines pro-inflammatoires et de l’hormone chorionique gonadotrope (hCG) dans le placenta à terme.Dans une deuxième partie, nous avons montré que l’obésité maternelle altère l’expression des systèmes leptine et adiponectine (ligand et récepteurs) dans le placenta humain. En effet, l’obésité maternelle conduit à une diminution de l’expression des récepteurs des deux hormones et à une modification de la méthylation des régions promotrices des gènes codant pour les deux adipokines et leurs récepteurs.L’ensemble de ces résultats montre que l’obésité maternelle altère les fonctions endocrines, d’échanges et immunitaires du placenta. Cet organe transitoire semble s’adapter à un environnement maternel délétère.

This research investigates the impact of maternal obesity without gestational diabetes on the major functions of the human placenta. Obesity is defined as an excessive accumulation of fat mass and chronic low grade inflammation. Obesity is indicated by a body mass index (BMI) higher than 30 m2/kg. Maternal obesity is associated with health disorders and creates a higher risk for the development of pregnancy complications (pre-eclampsia and gestational diabetes). In addition to obesity having an impact on a pregnant woman, the fetus is also at risk of developing metabolic disorders in adulthood.The placenta is the organ present at the interface between the mother and the fetus. The placenta’s role is to ensure endocrine functions, exchange functions, and immune protection.Leptin and adiponectin are mostly produced by the adipose tissue. Leptin is a key player in satiety, whereas adiponectin displays an insulin-sensitizing effect. Therefore, both are involved in the energy homeostasis and both are well-established as being involved in the control of placental functions.In this research, we investigated the impact of maternal obesity (without gestational diabetes) on the major functions of the human placenta.In a first part, we have shown that maternal obesity leads to i) a lower expression of nutrient transporters, ii) a lower count of immune cells, iii) an alteration of fetal capillaries, and iv) a decrease in the production of pro-inflammatory cytokines and gonadotropic chorionic hormone (hCG) in term placenta.Also covered in this research is that maternal obesity impairs the leptin and adiponectin systems (ligand and receptors) in the human placenta. Our results indicate maternal obesity is associated with a lower expression of the two adipokines receptors; as well as to a modification in the DNA methylation of promoter regions of the genes’ coding for the two hormones and their receptors.The conclusion of the research reveals how maternal obesity affects the endocrine, exchange, and immune functions of the placenta and how this transient organ seems to adapt itself to a harmful maternal environment.