Tissu adipeux – Graisse avec une action hormonale importante


Le tissu adipeux appartient à la famille des tissus conjonctifs et peut être considéré comme un organe très important. Populairement, il s’appelle aussi « masse grasse » ou plus courtement « graisse », et il constitue la cible principale de chaque régime pour perdre du poids. C’est un des plus grands réservoirs à énergie du corps humain.

Ce tissu a été négligé par les scientifiques pendant très longtemps, mais il est de plus en plus évident que les tissus adipeux agissent comme un véritable organe et contribuent de façon significative à la régulation de l’homéostasie cellulaire et tissulaire, et ceci par le biais des hormones et les enzymes.

Ce tissu conjonctif est constitué de cellules graisseuses, appelées « adipocytes ». Ces cellules représentent la partie fonctionnelle spécifique du tissu (parenchyme).

Il existe deux types de TA :

  • le tissu adipeux blanc et
  • le tissu adipeux brun.

Leurs fonctions métaboliques sont distinctes et complémentaires, comme on verra par la suite.

Localisation et répartition du tissu adipeux

Chez l’humain, sur une personne non-obèse, le tissu adipeux est composé de 20 à 30 milliards d’adipocytes. Chez la femme, le tissu adipeux blanc représente de 20 à 25 % de la masse totale tandis que chez l’homme, elle varie de 15 à 20 %.

Cette proportion peut être bien plus importante en cas d’obésité.

Le tissu adipeux est un tissu fibreux qui est situé sous la surface cutanée (sous la peau), en différents endroits du corps : autour des reins, au niveau de l’abdomen, dans les seins, dans les fesses, dans les cuisses, dans les bras, etc.

Répartition du tissu adipeux : hommes et femmes sont différents

Les adipocytes renferment un ou plusieurs globules de lipides. Plus ils s’en emplissent, plus on grossit. Le capital d’adipocytes n’est pas fixe : il augmente toujours et ne diminue jamais.

Il y a en stock de toutes petites cellules, appelées pré-adipocytes. Elles se transforment en adipocytes au cours des grossesses et lorsqu’on mange trop. Une fois installés, les adipocytes, qu’ils soient d’origine contrôlée “naissance” ou d’origine “pré-adipocyte“, ne bougent plus. Ils se remplissent et se vident mais leur nombre reste le même. Les adipocytes ne disparaissent quasiment jamais. On traîne son stock jusqu’à la fin de ses jours, toujours prêt à se remplir et à se multiplier. Seule, une liposuccion en fait disparaître. C’est une des raisons pour lesquelles il est si facile de reprendre du poids après en avoir perdu.

Dans les premières années de la vie, le tissu adipeux des petits garçons et celui des petites filles est également réparti sur tout le corps. Les bébés, les très jeunes enfants sont potelés de la même façon. Au moment de la puberté, les hormones sexuelles modifient cette répartition du tissu adipeux.

Chez les garçons, il diminue dans le bas du corps et augmente en haut. Chez les filles, il s’installe en bas. Les hormones féminines, les oestrogènes et la progestérone, sécrétées par les ovaires, stimulent la création des adipocytes situés sur les hanches et les cuisses. Elles en augmentent aussi la taille : ces cellules sont plus grosses, elles offrent ainsi une meilleure capacité de stockage. Les hormones masculines, les androgènes, sécrétées par les testicules, jouent le rôle inverse : elles freinent les adipocytes fessiers et tous ceux situés dans cette zone.

Au moment de la ménopause, la sécrétion d’hormones se tarit. Le tissu adipeux des femmes ne diminue pas vraiment du bas, et il se développe plutôt au-dessus du nombril en cas d’absence de traitement hormonal substitutif. Vers la cinquantaine, la silhouette devient peu à peu plus androïde, plus masculine. Chez les hommes qui prennent du poids, leur tissu adipeux se développe de plus en plus sur le ventre, ce qui est fort dangereux pour leur cœur car c’est un des éléments du syndrome métabolique. Les femmes n’en sont donc pas exemptes, surtout après la ménopause.

Fonctions du tissu adipeux

Le tissu adipeux a plusieurs fonctions :

  • Il protège et isole le corps humain notamment des variations thermiques extérieures. C’est le tissu brun qui est une source de chaleur pour le corps. Dans le tissu sous-cutané, le tissu adipeux sert d’amortisseur (il protège les organes) et d’isolant, car la graisse conduit mal la chaleur ; elle empêche donc les pertes de chaleur.
  • Il constitue une réserve énergétique plus ou moins importante de l’organisme. Le tissu adipeux blanc stocke et libère des lipides, gérant ainsi les réserves énergétiques selon les besoins. La graisse stocke les excès d’énergie sous forme de lipides, qui dont ensuite mobilisées par d’autres tissus suite à des besoins métaboliques en périodes de restrictions alimentaires. Après un repas avec des calories excédentaires, les adipocytes stockent l’énergie superflue sous forme de triglycérides ; ce processus est appelé la « lipogenèse ». L’adipocyte est capable d’accumuler des quantités incroyablement élevées de triglycérides, qui sont stockés au sein de gouttelettes lipidiques intracellulaires entourées de protéines.
  • En plus, le tissu adipeux peut être considéré comme un organe endocrinien qui synthétise et sécrète des adipokines, qui peuvent agir au niveau hormonal. Cela peut se passer par voie endocrine (sécrétion des hormones directement dans la circulation sanguine), par voie autocrine (par signalisation cellulaire impliquant des messagers chimiques qui agissent sur la cellule même) ou par voie paracrine (par signalisation cellulaire impliquant des messagers chimiques qui agissent dans le voisinage de la cellule qui les a synthétisés). Ainsi, les adipokines ont une influence sur tous les autres organes impliqués dans la physiologie. La présence d’adipokines en fortes concentrations dans le sang indique qu’elles jouent un rôle essentiel dans l’installation et dans le développement d’un certain nombre de complications liées à l’obésité (diabète, syndrome métabolique, hypertension, maladies cardiovasculaires, etc.).

Les types de tissu adipeux

Tissu adipeux blanc

Le tissu adipeux blanc (ici, les adipocytes sont bien visibles) constitue le stock d’énergie le plus important du corps.

On distingue trois types de tissu adipeux :

  • Le tissu adipeux blanc, formé principalement d’adipocytes blancs, accumule l’énergie en excès dans l’organisme sous forme de graisses et constitue ainsi le plus grand réservoir d’énergie chez les humains et les mammifères.
  • Au contraire, le tissu adipeux brun est spécialisé dans la thermogenèse adaptive. Il a donc un rôle de protection et d’isolation. Sa couleur plus foncée est due à une irrigation plus dense et à un nombre important de mitochondries.
  • Le tissu adipeux médullaire: la moelle osseuse est un tissu situé au centre des os. Elle peut être de deux formes : la moelle jaune qui fait partie des tissus adipeux et qui prend le nom de moelle grise en vieillissant, et la moelle rouge, responsable de l’hématopoïèse (production des différents types de cellules du sang : les globules blancs, les globules rouges, et les plaquettes).

Tissu adipeux blanc

On distingue entre le tissu adipeux blanc sous-cutané et le tissu adipeux blanc viscéral.

Le tissu adipeux sous-cutané se trouve directement sous la peau ; le tissu adipeux viscéral se trouve à l’intérieur de la cavité péritonéale et se met autour et dans les organes. Ce dernier a un impact métabolique et insulinique.

Différence Graisse sous-cutanée et graisse viscérale

Différence Graisse sous-cutanée et graisse viscérale: le tissu adipeux viscéral se trouve à l’intérieur de la cavité péritonéale (schéma à gauche); le tissu adipeux sous-cutané par contre est surtout situé sous la peau.

Le tissu adipeux blanc sous-cutané

Les dépôts sous-cutanés sont situés directement sous la peau. Ce sont eux qui subissent les plus importants changements de taille sans effet notable sur la sensibilité à l’insuline, le métabolisme du glucose ou le profil métabolique de l’organisme.

Chez l’homme, il existe deux couches distinctes de tissu adipeux blanc sous-cutané :

  • le tissu adipeux blanc sous-cutané superficiel et
  • le tissu adipeux sous-cutané profond.

51 % du tissu adipeux sous-cutané de la femme se trouve dans les couches profondes, alors que chez l’homme, ce sont 66 % du tissu adipeux sous-cutané total qui se trouve dans cette couche.

L’épaisseur de cette couche sous-cutanée est variable selon les régions du corps et selon le sexe.

Schématiquement, tout en étant répartie sur tout le corps, cette couche de graisse sous-cutanée a tendance à se développer au-dessus de la ceinture au niveau du ventre et des épaules chez l’homme, et chez la femme, au-dessous de la ceinture au niveau des cuisses, des hanches et des fesses.

Il semblerait que l’obésité soit associée à une augmentation préférentielle de la couche profonde, et la perte de poids chez les sujets obèses impacte préférentiellement cette couche, suggérant que la couche profonde sous-cutanée est plus active que la couche superficielle.

Le tissu adipeux blanc viscéral

Le tissu adipeux blanc viscéral est constitué des compartiments intra- et rétropéritonéaux. La délimitation entre les tissus adipeux intra- et rétropéritonéaux est située le long de la surface ventrale du rein, et de la surface dorsale des intestins.

Chez l’homme, le tissu adipeux rétropéritonéal est minoritaire et ne représente que 25 % du dépôt viscéral total. Le tissu adipeux viscéral se distingue des autres dépôts par sa connexion directe au foie, via la veine porte.

Une diminution du tissu adipeux viscéral améliore la sensibilité à l’insuline de l’organisme et induit le métabolisme du glucose. En fait, la masse de tissu adipeux viscéral a un impact à de nombreuses pathologies :

  • tout d’abord, une augmentation du tour de taille (donc obésité) ;
  • insulinorésistance (qui peut mener au pré-diabète et au diabète type II) ;
  • altération du niveau plasmatique de lipoprotéines ;
  • augmentation des triglycérides ;
  • augmentation du cholestérol ;
  • hypertension ;
  • dyslipidémie ou hyperlipidémie en général ;
  • maladies métaboliques ;
  • maladies cardiovasculaires.

En résumé, le tissu adipeux viscéral est plus sensible à la perte de poids que le tissu adipeux sous-cutané, plus actif métaboliquement, plus lipolytique et produit plus d’adipokines. Le tissu adipeux viscéral peut être la source de nombreuses maladies chroniques et est donc plus dangereux !

Tissu adipeux brun

Le tissu brun est particulièrement abondant chez les mammifères hibernants et chez les nouveau-nés, mais il est également présent chez l’humain adulte.

Sa principale fonction est d’assurer, grâce à la lipolyse de ses adipocytes, la thermogenèse (régulation de la température du corps) chez les animaux qui hibernent et les nouveau-nés qui ne sont pas encore capables de frissonner.

Contrairement aux adipocytes blancs qui contiennent une gouttelette lipidique unique, les adipocytes bruns contiennent de nombreuses gouttelettes plus petites et un nombre beaucoup plus élevé de mitochondries qui contiennent du fer, donnant au tissu sa couleur brune. La graisse brune contient aussi plus de capillaires que la graisse blanche car elle a un besoin d’oxygène plus important que la plupart des tissus.

Le tissu adipeux : un organe endocrinien important

Longtemps considéré comme un organe inerte de stockage et de libération des lipides en fonction des besoins métaboliques, le tissu adipeux apparaît aujourd’hui comme un véritable organe endocrinien capable d’intégrer des signaux hormonaux venant de différentes parties de l’organisme et d’y répondre en sécrétant ses propres peptides de signalisation appellés adipokines.

Ces médiateurs ont un impact sur de nombreux tissus cibles, comme le foie, le pancréas ou les muscles squelettiques, et participent directement au contrôle général de la balance énergétique, mais également hormonale.

Certaines de ces adipokines, comme la leptine ou l’adiponectine, activent des circuits neuronaux dans l’hypothalamus ou d’autres régions cérébrales avec un impact sur la régulation systémique de la dépense énergétique et le catabolisme lipidique (dégradation des graisses).

En plus de la production de ces adipokines, le tissu adipeux sécrète en condition de stress aussi des cytokines pro- ou anti-inflammatoires qui contribuent également au contrôle de l’homéostasie (équilibre) énergétique du corps.

La production et la sécrétion de ces adipokines et de ces cytokines par le tissu adipeux sont régulées par la masse adipeuse et le statut physiologique de l’organisme.

Voici quelques exemples d’hormones dont la sécrétion dépend directement du tissu adipeux (et du volume de ce dernier) :

Leptine – L’hormone de la satiété

La leptine est également appelée « hormone de la satiété » ou « hormone de la faim ». Cette hormone est la première adipokine mise en évidence.

Il s’agit d’une hormone digestive peptidique qui régule les réserves de graisses dans l’organisme et l’appétit en contrôlant la sensation de satiété. Elle est secrétée par le tissu adipeux blanc qui, en plus de sa fonction de stockage et de mobilisation des acides gras, possède également une activité endocrine très importante. La leptine est également secrétée par d’autres tissus tels que, par exemple,  l’estomac, le muscle squelettique ou la moelle osseuse.

Son rôle principal est de signaler au cerveau l’état des stocks de graisses pour déclencher la faim ou la satiété. Elle va aussi réguler le métabolisme à long terme pour signaler au corps s’il est bon de brûler les stocks de graisses ou s’il faut les conserver. Ce système permet d’éviter de trop manger ou bien d’éviter la famine.

De nos jours, la leptine remplit bien son rôle contre la famine, cependant il semble y avoir un problème en ce qui concerne la satiété et le fait de trop manger. Ce phénomène est la résistance à la leptine. Les personnes obèses qui ont beaucoup de tissu adipeux ont également des niveaux élevés en leptine, mais le cerveau ne semble jamais recevoir les signaux de celle-ci.

La résistance à la leptine est donc considérée comme la principale anomalie biologique de l’obésité. Quand le cerveau ne reçoit pas le signal transmis par la leptine, il pense, à tort, que le corps est affamé ! Ainsi, ce dysfonctionnement modifie la physiologie et le comportement dans l’objectif de regagner la graisse dont le cerveau pense que le corps a besoin.

A noter : L’antagoniste de la leptine est la ghréline, une hormone digestive secretée par l’estomac. La ghréline stimule l’appétit et indique à notre corps par la sensation de faim que l’ingestion des aliments est nécessaire. Un dérèglement de cette hormone peut avoir des effets néfastes sur le stockage des graisses et sur la leptine.

Adiponectine – Hormone anti-inflammatoire et régulatrice du glucose

Comme la leptine, l’adiponectine est une molécule majoritairement produite par le tissu adipeux, mais également par les ostéoblastes (présents dans le tissu osseux). Elle est impliquée, entre autres, dans la régulation du métabolisme des lipides et du glucose. Mais elle joue également un rôle primordial dans le développement de l’athérosclérose (perte de l’élasticité des artères), et elle a des rôles anti-inflammatoires. L’action de l’adiponectine favorise l’oxydation des graisses.

Les taux d’adiponectine sont inversement proportionnels aux réserves de graisses de l’organisme : ils sont plus faibles chez les obèses. Quand l’adiponectine augmente, l’insulinorésistance diminue et la perte de poids est facilitée. Plusieurs études ont montré qu’un taux bas d’adiponectine est corrélé avec le développement de plusieurs maladies telles que :

  • le diabète de type II,
  • inflammations permanente dans le corps qui favorisent le développement de nombreuses pathologies,
  • les maladies cardiovasculaires dont l’athérosclérose et
  • l’hypertension.

Aujourd’hui, on sait que l’adiponectine est fortement impliquée dans la protection contre l’insulinorésistance. Ceci explique partiellement pourquoi le maintien d’un poids idéal est tellement important pour éviter le diabète type II et pourquoi une des thérapies principales contre cette maladie est constituée par l’activité physique.

Des niveaux circulants élevés d’adiponectine protègent donc contre les maladies susmentionnées.

Adipsine – Une enzyme pour la sensation de satiété

L’adipsine n’est pas une hormone, mais une enzyme. Elle peut donner le signal qui informe l’hypothalamus de l’état de charge maximale des adipocytes (sensation de satiété).

L’adipsine est la seule enzyme sécrétée par les cellules graisseuses qui circule librement dans l’organisme. Chez les rats obèses, la concentration d’adipsine est jusqu’à 200 fois moins élevée que chez les rats normaux. L’adipsine pourrait ordonner au cerveau de réduire l’appétit et d’augmenter le métabolisme de base.

Rôle du tissu adipeux et des adipokines dans l’obésité et dans l’insulinorésistance 

Comme déjà mentionné plus haut, le tissu adipeux a été considéré pendant longtemps comme un simple organe de stockage énergétique. Maintenant, il est reconnu comme un organe endocrine par sa sécrétion d’adipokines. Il détient donc une importance hormonale. Ces enjeux sont particulièrement importants en cas d’obésité et d’insulinorésistance (pré-diabète ou diabète type II).

Les adipokines sont impliquées dans le contrôle de l’homéostasie énergétique et de l’insulinorésistance, à même titre que la leptine (hormone digestive qui régule la réserve des graisses dans l’organisme). L’insulinorésistance est fortement corrélée à l’obésité, en particulier l’obésité viscérale (autour et dans les organes). Une réduction du poids améliore très souvent la sensibilité à l’insuline des tissus périphériques – un fait qui est également dû aux enjeux hormonaux.

Les adipokines influencent directement :

  • la prise alimentaire et la quantité des aliments absorbés ;
  • la dépense énergétique ;
  • l’insulinosensibilité (et en conséquence l’insulinorésistance) ;
  • le captage du glucose des autres tissus.

Chez les personnes obèses, les cellules immunitaires entretiennent une inflammation permanente du tissu adipeux via des substances nommées « cytokines pro-inflammatoires ». Ce phénomène est associé au développement du diabète de type 2, comme vient d’être mis en évidence par des chercheurs.

Obésité et inflammation chronique ne font donc décidément pas bon ménage : une nouvelle étude pointe du doigt des mécanismes inflammatoires en relation avec le déséquilibre glycémique chez les personnes obèses. Des travaux précédents avaient montré que des cellules immunitaires, notamment des macrophages et des lymphocytes T, infiltrent le tissu adipeux des sujets obèses, créant un environnement inflammatoire via la production de cytokines.

L’IL-1β, produite localement par les macrophages, et l’IL-17 et IL 22, produites par certains lymphocytes T, sont en particulier surexprimées dans le tissu adipeux des patients obèses et obèses diabétiques. De plus, il a été montré que la production d’IL-1β et d’IL-17 diminue en cas de perte importante de poids. Ce phénomène est en outre associé à un meilleur contrôle glycémique.

L’excès de tissu adipeux viscéral pourrait jouer un rôle central dans la physiopathologie du syndrome métabolique. L’hypothèse portale de l’insulinorésistance hépatique fait de la libération des acides gras par le tissu adipeux viscéral dans la veine porte un des mécanismes majeurs des anomalies métaboliques associées au syndrome d’insulinorésistance.

L’augmentation du tissu adipeux viscéral joue alors un rôle majeur au début de la prise de poids et chez les personnes insulinorésistantes.

Le diabète de type 2 se caractérise essentiellement par une résistance à l’action de l’insuline associée à un défaut de l’insulinosécrétion secondaire (par le pancréas). Ce diabète se retrouve le plus souvent dans un contexte de surcharge pondérale, ce qui prouve les relations étroites entre le tissu adipeux et les organes impliqués dans le métabolisme glucidique.

 

D’où l’importance de comprendre la corrélation entre le surpoids, le diabète type II et les hormones sécrétées par le tissu adipeux !

 

 

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Crédits/sources images: 

  • Adipocytes blancs: Creative Commons, CC BY-SA 3.0, Reytan, Department of Histology, Jagiellonian University Medical College.jpg
  • Différence tissus adipeux: NHA

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colinet andre
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colinet andre

Bonjour ,
tissus adipeux dans son fonctionnement m’était encore peu mystérieux , mais en lisant votre etude la lumière de la comprehension du sujet se fit .Quelle satisfaction de comprendre ce qui va m’aider . Aimables salutations .