Phénotypage complet et identification des fonctions biologiques des vésicules extracellulaires postprandiales – PostEVs

Le stress nutritionnel postprandial est connu pour être à l’origine de perturbations métaboliques transitoires dont la récurrence sur le long terme participe au développement des maladies cardiométaboliques Parmi les modifications physiologiques survenant en période postprandiale, la sécrétion de vésicules extracellulaires (VEs) est peu documentée. Ces nanostructures composées de membranes cellulaires suscitent pourtant un intérêt croissant du fait des variations de leur taux circulant en situation de stress physiologique et lors de l’apparition de désordres cardiométaboliques. Ces structures sont des acteurs de la communication intercellulaire en propageant des messages biologiques constitués de médiateurs lipidiques, de signaux protéiques et de molécules d’acides nucléiques. Les facteurs modulant la sécrétion des VEs de même que les conséquences biologiques associées à ces structures sont encore très mal connues. Cependant des approches nutritionnelles à base d’aliments végétaux riches en microconstituants tels que des polyphénols, connus pour leurs bienfaits sur la santé, se sont avérées capables de réduire l’élévation du taux de VEs lors de désordres cardiométaboliques. Cependant, l’impact quotidien de notre alimentation et de ces microconstituants végétaux sur la sécrétion des VEs postprandiales et leurs activités biologiques n’est pas connu. Le projet Post’EVs fait l’hypothèse que les polyphénols apportés par la composante végétale de notre alimentation peuvent impacter favorablement la biologie des VEs postprandiales notamment en réponse à un stress nutritionnel. Pour répondre à cela, le premier objectif est de caractériser de façon fine les VEs sécrétées (populations et contenu) suite à un stress postprandial pro-oxydant et pro-inflammatoire et de déterminer les constituants permettant d’identifier spécifiquement les VEs postprandiales. Le projet a également pour but de déterminer le rôle biologique des VEs postprandiales, notamment sur certaines fonctions cardiométaboliques. A partir des connaissances ainsi générées, Post’EVs pourra évaluer la capacité de certains microconstituants végétaux bioactifs de l’alimentation (de la famille des polyphénols) à moduler la sécrétion, le contenu et les fonctions biologiques des VEs postprandiales chez l’homme.
Pour répondre à ces objectifs, le projet s’appuiera sur des échantillons humains provenant d’une étude d’intervention nutritionnelle contrôlée et randomisée qui est en cours. Il combinera pour la première fois une technologie de pointe d’identification des VEs à une analyse multi-dimensionnelle et non ciblée des constituants des VEs afin de fournir une caractérisation complète et la plus détaillée possible des populations de VEs postprandiales et de leur contenu. Il déterminera la bioactivité de VEs postprandiales sur différentes fonctions cardiométaboliques par des évaluations réalisées ex vivo. Enfin, la preuve de concept que les polyphénols peuvent moduler les VEs postprandiales se fera pour l’hespéridine, le polyphénol majoritaire de l’orange et pour lequel de nombreuses études montrent la contribution dans les effets santé de l’orange.
La réalisation du projet Post’EVs est un prérequis à la compréhension du rôle des VEs postprandiales dans les effets de notre alimentation, et tout particulièrement de la composante polyphénols des produits végétaux, sur notre physiologie et notre santé. Dans son ensemble, le projet permettra d’apporter un éclairage nouveau sur la réponse postprandiale et son rôle primordial dans la mise en place des désordres cardiométaboliques. Au-delà des connaissances en biologie de la nutrition, ce projet fournira de nombreuses données sur la caractérisation des VEs, qui sont nécessaires dans une perspective de développement des VEs comme des biomarqueurs fiables en santé.