Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal. / L'athérosclérose est une complication majeure du diabète de type 2. La pathogenèse de cette complication demeure obscure mais implique la production, dans la paroi vasculaire, d'un facteur proathérogénique, la lipoprotéine lipase macrophagique. Il est démontré que les macrophages isolés de patients diabétiques de type 2 surproduisent la lipoprotéine lipase. Différentes anomalies métaboliques ou hormonales présentes dans le diabète de type 2 jouent un rôle majeur dans la surexpression de cette enzyme. Des niveaux élevés d'acides gras plasmatiques sont observés chez ces patients. Cette anomalie du métabolisme lipidique pourrait contribuer à l'augmentation de la production de la lipoprotéine lipase macrophagique chez les patients diabétiques de type 2. L'effet de divers acides gras dans le développement de l'athérosclérose a fait l'objet de plusieurs études démontrant un rôle proathérogénique des acides gras saturés et antiathérogénique des acides gras n-3 et monoinsaturés. Nous avons examiné la régulation de la lipoprotéine lipase macrophagique par les acides gras. Nos résultats mettent en évidence que 1) les acides palmitique et stéarique induisent l'expression et l'activité de l'enzyme par un effet transcriptionnel dépendant des facteurs de transcription PP ARa 2) l'acide linoléique augmente la production et l'activité de la lipoprotéine lipase par un effet transcriptionnel dont le mécanisme d'action pourrait faire intervenir le protooncogène c-fos 3) l'acide arachidonique, malgré une inhibition marquée de la transcription de la lipoprotéine lipase, augmente la production et l'activité de l'enzyme par un mécanisme traductionnel 4) l'acide oléique n'affecte pas l'expression ou l'activité de l'enzyme 5) l'acide eicosapentaenoique inhibe la transcription de la LPL et diminue l'activité et la production de l'enzyme lorsque les macrophages sont incubés pendant une période prolongée en présence de cet acide gras. En conclusion, nous avons démontré que les acides gras exercent des effets individuels distincts sur la production et l'activité de la lipoprotéine lipase macrophagique. La modulation de la lipoprotéine lipase macrophagique par les acides gras constitue un nouveau mécanisme par lequel ces facteurs pourraient exercer leurs effets anti- ou pro-athérogéniques. Une meilleure connaissance de la régulation de la lipoproteine lipase macrophagique devrait permettre de développer de nouvelles stratégies nutritionnelles ou pharmacologiques afin de contrer le développement de l'athérosclérose.

L'impact des graisses alimentaires sur la santé, notamment dans les troubles métaboliques tels que le diabète de type 2 (DT2), varie en fonction du type de graisse consommée, enparticulier les acides gras trans industriels (AGTI) et les acides gras trans ruminants (AGTR). Alors que les AGTI, tels que l'acide élaïdique (EA) présent dans les huiles végétales hydrogénées, ont été associés à des résultats métaboliques défavorables, notamment la résistance à l'insuline et l'inflammation des preuves émergentes suggèrent que la consommation d'AGTR, tels que l'acide trans-palmitoléique (TPA) présent dans les produits laitiers et la viande de ruminants, pourrait offrir des bénéfices pour la santé, comme une amélioration de la sensibilité à l'insuline. Cependant, les mécanismes exacts sous-jacents à ces effets restent peu clairs. De plus, la perception sensorielle des graisses influence les préférences alimentaires, ce qui peut affecter les choix alimentaires et les résultats de santé métabolique. L'étude des préférences gustatives entre différents types d'AGT peut fournir des informations sur leurs effets physiologiques et orienter les stratégies pour atténuer les facteurs de risque métabolique. Cette thèse vise à explorer les implications métaboliques des AGTI et des AGTR sur l'expression génique, la composition du microbiome et les profils métaboliques. En utilisant des méthodologies novatrices telles que les nano-vésicules lipidiques pour la délivrance d'AGT et les systèmes IntelliCage® pour les évaluations des préférences gustatives, cette étude cherche à élucider les mécanismes sous-jacents des réponses métaboliques médiées par les AGT et à évaluer leur impact sur les facteurs de risque de DT2. L'hypothèse suggère que la consommation d'AGTR peut conférer des bénéfices métaboliques par rapport aux AGTI, comme en témoignent les modifications des profils omiques, de la composition du microbiome et des métabolites. En enquêtant de manière approfondie sur l'interaction entre les matières grasses alimentaires, la perception du goût et la santé métabolique, cette recherche vise à contribuer à l'amélioration de notre compréhension des stratégies alimentaires pour la prévention et la gestion des troubles métaboliques. Pour l'étude des préférences des graisses alimentaire, vingt-quatre souris femelles C57BL/6 ont été identifiées par micro-puce et logées dans des IntelliCages®. Des AGT nano-encapsulés ou de la lécithine ont été ajoutés à leur eau de boisson en plus d'un régime alimentaire normal. L'étude a duré cinq semaines, au cours desquelles les souris ont été exposées à diverses eaux et AGT/lécithine. Des mesures hebdomadaires des poids des souris, des visites dans les coins, des piquages de nez (NP) et des nombres de léchages ont été enregistrées. Dans les études sur l'expression génique et le microbiome/les métabolites, des souris male C57BL/6 ont été utilisées. Vingt souris ont été réparties en quatre groupes pour l'étude de l'expression génique, tandis que quarante souris ont été divisées également en quatre groupes pour l'étude du microbiome/ des métabolites. Différentes formulations ont été administrées via l'eau de boisson pendant 28 jours : nano-vésicules de lécithine, nano-vésicules contenant de la lécithine avec de l'EA ou du TPA (86:14 p/p), ou de l'eau (témoin), en plus d'un régime alimentaire riche en matières grasses (18% de calories provenant des matières grasses). Des mesures de poids corporel ont été prises tout au long de l'étude, et des échantillons de sang et de selles ont été prélevés le jour 28 pour l'analyse. Les phospholipides plasmatiques ont été analysés par chromatographie en phase gazeuse (GC) dans l'étude de l'expression génique, tandis que l'ARN total a été extrait à partir d'échantillons de tissu adipeux et séquencé. Des échantillons de matières fécales et des poids d'animaux ont été collectés les jours 0, 7 et 28 pour l'étude du microbiome/ des métabolites. Les échantillons de matières fécales ont été soumis à un séquençage de l'ARNr 16S pour le profilage du microbiome intestinal et à une analyse GC/MS pour les concentrations de métabolites fécaux. L'étude a assuré une teneur en AGT stable dans les formulations et une taille de gouttelettes d'émulsion optimisée pour une préférence accrue. Les souris ont montré des préférences similaires pour les vésicules d'AGT nano-encapsulées et celles de lécithine seule, indiquant une préférence générale pour les graisses alimentaires. L'analyse de l'expression génique a révélé des altérations distinctes dans les transcriptomes des tissus adipeux, le TPA induisant des changements dans les voies del'inflammation et du métabolisme du glucose par rapport à l'EA. La consommation de TPA a régulé à la hausse les gènes associés aux réponses immunitaires innées, potentiellement bénéfiques dans la défense de l'hôte. Plus spécifiquement, des voies telles que la signalisation de l'Interleukine-17 (Il-17) et du TNF ont été affectées, suggérant des impacts sur le métabolisme du glucose. De même, l'analyse du microbiome et des métabolites fécaux a démontré des effets différentiels de l'EA et du TPA sur le métabolisme du glucose, la consommation de TPA étant associée à des changements bénéfiques dans les taxons microbiens tels qu'une diminution de Staphylococcus et une augmentation des niveaux d'acides gras à chaine courte (AGCCs), y compris l'acide butyrique et l'acide propionique. Ces résultats suggèrent que le TPA pourrait offrir de plus grands avantages métaboliques que l'EA, soulignant l'importance de comprendre les effets divers des AGT sur la santé métabolique. Étant donné les préférences en matières grasses comparables observées pour le TPA et l'EA, substituer l'EA par le TPA pourrait potentiellement conférer des avantages dans le contexte du DT2. / The impact of dietary fat on health, particularly in metabolic disorders like type 2 diabetes (T2D), varies depending on the type of fat consumed, notably industrial trans fatty acids (I-TFA) and ruminant trans fatty acids (R-TFA). While I-TFA such as elaidic acid (EA), found in hydrogenated vegetable oils, has been linked to adverse metabolic outcomes, including insulin resistance and inflammation, emerging evidence suggests potential health benefits from R-TFA intake such as trans palmitoleic acid (TPA) found in dairy products and meatfrom ruminant animals, including improved insulin sensitivity. However, the exact mechanisms underlying these effects remain unclear. Additionally, the sensory perception of fats influences food preferences, potentially affecting dietary choices and metabolic health outcomes. Investigating taste preferences between different types of TFAs can provide insights into their physiological effects and inform strategies for mitigating metabolic risk factors. This thesis aims to explore the metabolic implications of of I-TFA and R-TFA on gene expression, microbiome composition, and metabolite profiles. Utilizing novel methodologies such as lipid nanovesicles for TFA delivery and IntelliCage® systems for taste preference assessments, this study seeks to elucidate the mechanisms underlying TFA-mediated metabolic responses and evaluate their impact on T2D risk factors. The hypothesis suggests that R-TFA intake may confer metabolic benefits compared to I-TFA, as evidenced by alterations in omics profiles, microbiome, and metabolite composition. By comprehensively investigating the interplay between dietary fats, taste perception, and metabolic health, this research aims to contribute to our understanding of dietary strategies for preventing and managing metabolic disorders. For the fat preference study, twenty-four female C57BL/6 mice were microchipped and housed in IntelliCages®. Nano-encapsulated TFA or lecithin were added to their drinking water alongside a normal diet. The study lasted five weeks, during which mice experienced various water and TFA/lecithin exposures. Weekly measurements of mouse weights, corner visits, nose pokes (NP), and lick numbers were recorded to measure preference for each corner. In both the gene expression and microbiome/metabolite studies, C57BL/6 mice were utilized. Twenty mice were allocated to four groups for the gene expression study, while forty mice were divided equally into four groups for the microbiome/metabolite study. Different formulations were administered via drinking water over 28 days: lecithin nanovesicles, nanovesicles containing lecithin with EA or TPA (86:14 w/w), or water (control), alongside a regular fat diet (18% calories from fat). Body weight measurements were taken throughout, and samples were collected on day 28 for analysis. Plasma phospholipids were analyzed via gas chromatography in the gene expression study, while total RNA was extracted from adipose tissue samples and sequenced. Fecal samples and animal weights were collected on days 0, 7, and 28 for the microbiome/metabolite study. Fecal samples were subjected to 16S rRNA sequencing for gut microbiome profiling and GC/MS analysis for fecal metabolite concentrations. Mice showed similar preferences for TFA vesicles and blank lecithin vesicles, indicating a general preference for dietary fat. Gene expression analysis revealed distinct alterations in adipose tissue transcriptomes, with TPA inducing changes in inflammation and glucose metabolism pathways compared to EA. TPA intake upregulated genes associated with innate immune responses, potentially beneficial in host defense. Similarly, microbiome and fecal metabolite analysis demonstrated differential effects of EA and TPA on glucose metabolism, with TPA intake associated with beneficial shifts in microbial taxa such as decreased Staphylococcus and increased short chain fatty acids (SCFA) levels, including butyric and propionic acids. These findings suggest that TPA may offer greater metabolic benefits than EA, emphasizing the importance of understanding TFA's diverse effects on metabolic health. Given the comparable fat preferences observed for TPA and EA, substituting EA with TPA could potentially confer benefits in the context of T2D.

Il existe un risque épidémiologique 2x supérieur de développer le diabète de type 2 en contexte de Metabolic-Associated Fatty Liver Disease (MAFLD). D'autres données suggèrent aussi un risque de diabète 1 an après un épisode de COVID-19. Une synergie avec la MAFLD pourrait jouer un rôle dans les altérations métaboliques post-COVID. Les mécanismes sous-jacents au risque de diabète de type 2 entraîné par MAFLD et COVID-19 ainsi que l'interaction entre ces deux dernières conditions ne sont pas bien caractérisés à ce jour. Le premier chapitre de ce mémoire a comme objectifs de 1)comparer le métabolisme du glucose chez des individus à risque métabolique sans diabète qui ont et qui n'ont pas la MAFLD et 2)corréler le % de gras hépatique avec les indices du métabolisme du glucose. L'hypothèse étant que les individus avec MAFLD ont un métabolisme du glucose altéré, notamment au niveau de l'insulinorésistance, comparativement à des individus sans MAFLD. Le second chapitre de ce mémoire a comme objectifs de 1)comparer le métabolisme du glucose chez des individus sans diabète à risque métabolique qui ont eu la COVID-19 il y a 9-18 mois ou qui n'ont jamais testé positif à la COVID-19 et 2)comparer la force de corrélation entre le % de gras hépatique et les indices du métabolisme du glucose selon le statut COVID-19. Les hypothèses sont que les individus post-COVID ont une fonction pancréatique et une résistance à l'insuline altérées par rapport aux individus n'ayant jamais testé positifs à la COVID-19. Des hyperglycémies orales provoquées sur 180 minutes avec des prélèvements fréquents de glucose, insuline et c-peptide ont été réalisées pour déterminer l'insulinosensibilité, la sécrétion d'insuline et la fonction des cellules ß pancréatiques. Des imageries par résonance magnétique ont été utilisées pour mesurer le % de grashépatique et pancréatique. L'accumulation de gras hépatique était associée avec une altération de la clairance de l'insuline, de la fonction des cellules ß pancréatiques et de l'insulinosensibilité. L'état post-COVID semble être associé à une diminution de l'insulinosensibilité, mais ces résultats sont très préliminaires. Ces résultats permettent de mieux comprendre comment le diabète de type peut découler de la MAFLD et de la COVID-19.

Au cours des dernières décennies, le nombre de personnes vivant avec le diabète de type 2 n'a cessé d'augmenter partout à travers le monde. Au Canada comme ailleurs, cette pathologie touche inégalement les populations. Les taux de prévalence sont plus élevés dans la population migrante par rapport à la population générale, surtout chez les migrants originaires des pays en voie de développement qui affichent une prévalence plus élevée du diabète en comparaison avec ceux d'origine européenne. L'acte alimentaire et la corporalité, deux dimensions sociales ancrées dans un système de représentations socio-culturelles, comptent également dans l'avènement du diabète de type 2. Ce sont d'ailleurs les deux dimensions ciblées par les milieux de la santé pour que les personnes vivant avec cette pathologie retrouvent la santé, entendue comme absence de maladie. En effet, ces personnes sont individuellement invitées à perdre du poids et à choisir minutieusement les produits alimentaires qu'elles incluent dans leur alimentation quotidienne tout en respectant les valeurs nutritives et des apports caloriques scientifiquement normés. Cette approche occulte souvent les dimensions sociales, identitaires, historiques et politiques de l'acte alimentaire et de la corporalité. Cette thèse s'inscrit dans une santé communautaire reposant sur une posture vitaliste qui, elle, postule que la santé est normativité. Une normativité qui permet au Sujet de construire de la norme lui permettant de vivre non seulement dans ses dimensions biologiques, mais également, et peut-être encore plus, familialement, communautairement, socialement, identitairement et, voire même, politiquement. Pour saisir cette normativité, une recherche qualitative de type ethnographique a été menée. Une variété de données en recourant à plusieurs méthodes a été recueillie : des observations flottantes, des entretiens individuels (N= 28) auprès de personnes migrantes originaires de divers pays de l'Afrique subsaharienne (ASS) et la tenue d'un journal de bord. Nous nous sommes intéresée au déploiement de la normativité sociale à travers l'acte alimentaire et la corporalité des migrants originaires de l'ASS vivant avec le DT2 ou à risque de le devenir. Plutôt que de considérer ces Sujets comme des malades ou des personnes à risque de le devenir, nous nous sommes intéressée à leurs parcours de vie, aux choix et à la créativité qu'elles déployaient dans l'acte alimentaire et leur corporalité. Leurs récits montrent que les enseignements et prescriptions de normes alimentaires et corporelles par les instances de santé relevant d'une posture naturaliste agissent parfois comme des affronts, des menaces à des normalités vitales qui permettent au sujet d'exister. Les résultats de cette thèse révèlent, entre autres, que les pratiques sociales fortement liées au diabète de type 2, notamment en lien avec l'acte alimentaire et la corporalité, se déploient dans une tension en regard de règles de convenance. Et cette pathologie chez les migrants originaires de l'ASS cohabite avec une santé affirmée en raison d'une négociation et d'une production de normes par ces Sujets. Ils suggèrent également que, dans les populations au passé colonial, comme c'est le cas dans notre étude, les dynamiques qui opèrent dans le processus de normativité sociale sont indissociables des rapports politiques et coloniaux incorporés dans l'identité des personnes. L'héritage colonial et leur arrivée dans un pays d'accueil comme le Canada risque de faire surgir un passé ayant laissé, chez certaines, des traces à travers de nombreuses générations. La résistance aux normes imposées prend alors des dimensions politiques insoupçonnées ou très rarement prises en compte. Enfin, cette thèse postule que la santé à promouvoir relève de la capacité créative et autodéterminée des Sujets pour contester des normes imposées et pour créer de nouvelles normes répondant à leurs aspirations vitales. Comme l'estime Canguilhem, la normalité est une normativité imposée alors que la normativité est une normalité contestée. / Over the past few decades, the number of people living with type 2 diabetes has been increasing worldwide. In Canada, as elsewhere, this condition affects populations unevenly. Prevalence rates are higher in the migrant population compared to the general population, especially among migrants from developing countries who have a higher prevalence of diabetes compared to those of European origin. The food act and corporality, two social dimensions anchored in a system of socio-cultural representations, also count in the development of type 2 diabetes. These are the two dimensions that the naturalist health community targets more so that people living with this pathology regain their health, understood as the absence of disease. Indeed, these people are individually invited to lose weight and to carefully choose the food products that they include in their daily diet while respecting the nutritional values and caloric intake scientifically standardized. This approach often obscures the social, identity, historical and political dimensions of the food act and corporality. Anchored in a community health posture based on a vitalist approach, this thesis postulates that health is normativity. A normativity that allows the subject to construct norms that allow him to live not only in his biological dimensions, but also, and perhaps even more, in his family, community, social, identity and even political dimensions. To grasp this normativity, qualitative ethnographic research was conducted. A variety of data was collected using several methods: floating observations, individual interviews (N= 28) with migrants from various Sub-Saharan African (SSA) countries, and journaling. We were interested in the deployment of social normativity through the act of eating and the corporality of migrants from SSA living with T2DM or at risk of developing it. Rather than considering these subjects as sick people or people at risk of becoming sick, we were interested in their life course, the choices and the creativity they deployed in the act of eating and their physicality. Their stories show that the teachings and prescriptions of food and body norms by the health authorities, which are based on a naturalistic posture, sometimes act as affronts, as threats to the vital normalities that allow the subject to exist. The results of this thesis reveal, among other things, that the social practices strongly linked to type 2 diabetes, particularly in relation to the act of eating and corporality, are deployed in a tension regarding rules of convenience. And this pathology among migrants from SSA coexists with an affirmed health due to a negotiation and production of norms by these subjects. They also suggest that, in populations with a colonial past, as is the case in our study, the dynamics that operate in the process of social normativity are inseparable from the political and colonial relations incorporated into the identity of the individuals. The colonial heritage and their arrival in a host country such as Canada may bring to the surface a past that has left traces for some of them over many generations. Resistance to imposed norms then takes on political dimensions that are unsuspected or very rarely considered. Finally, this thesis postulates that the health to be promoted comes from the creative and self-determined capacity of the Subjects to contest imposed norms and to create new norms responding to their vital aspirations. As Canguilhem says, normality is an imposed normativity whereas normativity is a contested normality.

Au Québec, plus de 880 000 personnes sont diabétiques et 250 000 ne le savent pas encore. L'adoption de saines habitudes de vie, comme la pratique de l'activité physique (AP) sur une base régulière et constante, contribue de façon importante à réduire la prévalence du diabète de type 2 et ses complications. L'idée d'origine du projet de recherche vient d'un patient inscrit au Groupe de médecine familiale universitaire (GMF-U) Quatre-Bourgeois. Il nous propose d'ajouter cet outil technologique pour suivre de façon plus objective l'AP chez les patients diabétiques. À notre connaissance, il n'y a aucune étude qui documente l'utilisation d'un appareil de monitorage pour augmenter la motivation à pratiquer de l'AP chez les patients diabétiques en soins primaires. En revanche, certaines études montrent des difficultés lors de l'implantation d'une telle technologie dans un contexte réel de soins. Les objectifs de l'étude étaient d'évaluer l'impact du port d'un appareil portatif de monitorage sur l'AP et sur le profil cardiométabolique de patients diabétiques de type 2 et d'évaluer la faisabilité de l'implantation en première ligne. La méthodologie employée pour cette étude consiste en un essai contrôlé randomisé pilote de 3 mois auprès de 30 patients diabétiques de type 2 suivis par des professionnels de la santé du GMF-U Quatre-Bourgeois. Les patients ont été assignés au hasard à l'une de ces deux conditions : suivi courant, comprenant une intervention de promotion de l'AP soutenue par un kinésiologue du centre de recherche de l'Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec (CRIUCPQ) ou suivi intervention qui consiste au suivi courant avec l'ajout de l'appareil portatif de monitorage de l'AP (montre Fitbit Charge HR). Les variables de risque cardiométabolique, l'AP et la motivation ont été mesurées au début de l'étude et après trois mois. Nos résultats suggèrent que l'utilisation d'un appareil portatif de monitorage améliore le profil cardiométabolique des patients diabétiques et est une bonne source de motivation pour augmenter l'AP. Son implantation en première ligne est faisable. / In Quebec, over 880 000 people live with diabetes and 250 000 are not aware of it. The adoption of healthy lifestyle habits, such as the practice of physical activity on a regular and constant basis, contributes to significantly reduce the prevalence of type 2 diabetes and its complications. The origin of the present project came from a patient in the GMF-U Quatre-Bourgeois who proposed adding an activity tracker to more objectively follow physical activity in patients with type 2 diabetes. To the best of our knowledge, there is no study documenting the use of portable monitoring device to increase motivation for physical activity in patients with type 2 diabetes in primary care setting. Some studies suggest difficulties when implementing technology in a real-life setting. The aims of this study were to evaluate the impact of an activity tracker on physical activity and cardiometabolic risk variables in patients with type 2 diabetes and to assess implementation feasibility of such a program in a primary care setting. This 3-month study was a pilot randomized controlled trial of 30 patients with type 2 diabetes followed at a university-affiliated Family Medicine Group. Patients were randomly assigned to either: the control group, including a physical activity promotion intervention supported by a kinesiologist, or the intervention group, including a physical activity promotion intervention supported by a kinesiologist with the addition of an activity tracker (Fitbit Charge HR). Cardiometabolic risk variables, physical activity and motivation were assessed at baseline and after three months. Our results suggest that the use of an activity tracker improves some cardiometabolic risk variables in patients with type 2 diabetes and could potentially be a motivation tool to increase physical activity in primary care setting. The implementatation in primary care is feasible.

Des études épidémiologiques ont rapporté une association inverse entre la consommation de produits laitiers et le risque de diabète de type 2 (DT2). Cependant, les études d'intervention sur les produits laitiers rapportent des résultats contradictoires sur la sensibilité à l'insuline. Ainsi, on ne sait pas si la consommation de produits laitiers exerce des effets bénéfiques sur l'homéostasie du glucose et les mécanismes d'action potentiels. Les effets des produits laitiers sur l'homéostasie du glucose pourraient être révélés par l'intégration des omiques. Le terme omique est utilisé pour désigner les investigations utilisant des technologies analytiques, telles que la transcriptomique (ARNm et microARN (miARN)), la métabolomique (acides gras à chaîne courte (AGCC), les acides biliaires, et F₂-isoprostanes (F₂-IsoPs)) et le microbiome intestinal. Pourtant, on ne sait pas si la consommation de produits laitiers pourrait modifier le transcriptome, le métabolome et le microbiote intestinal et si ceux-ci pourraient prédire l'homéostasie du glucose chez les personnes à risque de DT2. Les objectifs sont 1- de déterminer l'effet des produits laitiers sur le profil omique, y compris le profilage de l'ARNm et les microARN, les métabolites et le microbiome; et 2- de clarifier les mécanismes d'action des produits laitiers sur les facteurs de risque de DT2. Dans cet essai randomisé en chassé-croisé, 27 participants hyperinsulinémiques ont été randomisés pour consommer des produits laitiers élevès (HD) (HD ≥ 4 portions/j) et des produits laitiers adéquats (AD) (AD ≤ 2 portions/jour) pendant 6 semaines. Les mesures cliniques et anthropométriques ainsi que des questionnaires de fréquence alimentaire ont été réalisés avant et après chaque intervention. Premièrement, l'ARNm et les miARN ont été mesurés en utilisant des micropuces et la validation par qPCR. Deuxièmement, les taux plasmatiques d'AGCCs, sels biliaires, et des F₂-IsoPs ont été mesurés par des techniques de spectrométrie de masse. Troisièmement, l'abondance du bactèries intestinalles a été analysée à l'aide de méthodes de séquençage du gène ARNr 16S. Le test t apparié a été utilisé pour indiquer des différences significatives dans les paramètres cliniques et omiques entre AD et HD. Les analyses de corrélation ont été effectuées pour identifier l'association entre les paramètres glycémiques et les omiques. De plus, un modèle mixte de régression linéaire a été utilisée pour examiner les différences dans les mesures répétées des niveaux plasmatiques de F₂-IsoP entre AD et HD. L'intégration des omiques a été réalisée à l'aide d'une analyse par apprentissage automatique. L'analyse des puces à ARNm a indiqué que 236 gènes étaient différentiellement exprimés avant et après l'apport en HD. De plus, 297 miARN ont été différentiellement exprimés entre AD et de HD. Une analyse plus approfondie des gènes et des miARN exprimés de manière différentielle a révélé que les voies métaboliques associées au DT2 étaient modifiées après la prise de HD par rapport à avant la prise de HD, y compris la signalisation des récepteurs olfactifs, GPCR, PI3K-AKT2, la signalisation Ras et les voies MAPK. De plus, le niveau de F₂-IsoPs (5-F₂ₜ-IsoP et 8-F₂ₜ-IsoP) a été favorablement réduit. F₂-IsoPs était aussi positivement corrélé avec la glycémie à jeun. Un niveau inférieur de F₂-IsoP a été observé chez les femmes par rapport aux hommes après la prise de HD par rapport à AD. Les résultats ont également montré une augmentation de l'abondance des bactéries Firmicutes et de l'acide butyrique fécal qui jouent un rôle dans la réduction de la résistance à l'insuline. Finalement, l'analyse de l'apprentissage automatique a identifié trois déterminants omiques potentiels interdépendants (miR-93-5p, 8-F₂ₜ-IsoP et l'acide biliaire lithocholique) après la consommation de HD, ce qui a entraîné une réduction de la résistance à l'insuline. Dans l'ensemble, cette étude a démontré que la prise de HD peut modifier de manière bénéfique le profil des OMIC et la résistance à l'insuline chez les participants atteints d'hyperinsulinémie. / Epidemiological studies have reported an inverse association between the consumption of dairy products and the risk of type 2 diabetes (T2D). However, dairy intervention studies report conflicting results on insulin sensitivity. Thus, it is unknown whether dairy product consumption exerts its beneficial effects on glucose homeostasis and their potential mechanisms of action. The effects of dairy products on glucose homeostasis could be mediated by changes in omics profiles. The term omics is used to refer to investigations using global analytical technologies, such as transcriptomics (mRNA and microRNA (miRNA)), metabolomics (short-chain fatty acids (SCFAs), biliary acids, and F₂-isoprostanes (F₂-IsoPs)), and gut microbiome. Yet, it is unclear whether dairy product consumption could alter the transcriptome, metabolome, and gut microbiota and whether these could predict glucose homeostasis in individuals at risk for T2D. The objectives are 1- to determine the effect of dairy products on the OMICS profile, including mRNA and miRNA profiling, metabolites and microbiome; and 2- to clarify the mechanisms of action of dairy products on the risk factors of T2D. In this randomized crossover trial, 27 subjects with hyperinsulinemia were randomized to consume high-dairy (HD) products (HD ≥ 4 servings/d) and adequate dairy (AD) products (AD ≤ 2 servings/day) for 6 weeks. Clinical and anthropometric measurements as well as food frequency questionnaires were carried out before and after each intervention. First, the mRNA and miRNA profiling were performed using microarrays and qPCR validation. Second, plasma levels of SCFAs and F₂-IsoPs were measured by mass spectrometry techniques. Third, the abundance of gut microbiota was analyzed using 16S rRNA gene sequencing. The paired t-test was used to indicate differences in clinical and omics parameters between AD and HD. The correlation analyses were performed to identify the association between glycemic parameters and omics. Further, mix-model regression was used to examine the differences in repeated measurements of plasma levels of F₂-IsoP between AD and HD. The integration of omics was performed using machine learning methods. Microarray analysis indicated that 236 genes were expressed differently before and after HD intake. Furthermore, 297 miRNAs were expressed differently between AD and HD. Further, analysis of differentially expressed genes and miRNAs revealed that T2D-associated metabolic pathways were altered after HD intake compared to before HD intake, including olfactory receptor signaling, GPCR, PI3K-AKT2, Ras signaling, and MAPK pathways. In addition, the level of F₂-IsoPs (5-F₂ₜ-IsoP and 8-F₂ₜ-IsoP) was favorably reduced. F₂-IsoPs was also positively correlated with fasting blood glucose. In addition, a lower level of F₂-IsoP was observed in females compared to males after intake of HD compared to AD. Results also showed an increase in the abundance of Firmicutes bacteria and fecal butyric acid which have a role in reducing the insulin resistance. Finally, machine learning analysis identified three interrelated potential omics determinants (miR-93-5p, 8-F₂ₜ-IsoP, and lithocholic bile acid) after HD consumption that resulted in reduced insulin resistance. Overall, this study demonstrated that consuming HD can beneficially alter the OMICs profile to improve insulin resistance in participants with hyperinsulinemia.

L'obésité abdominale est associée à différents problèmes de santé tels qu’une augmentation du risque de diabète de type 2 et de maladies cardiovasculaires. L’activité physique est un élément clé dans la prise en charge de l’obésité. En effet, elle permet de diminuer le risque cardiométabolique. Peu d’études se sont toutefois intéressées à déterminer la meilleure modalité d’entraînement spécifiquement chez les femmes adultes qui présentent une obésité abdominale. Objectifs : Comparer l’impact de deux modalités d’entraînements cardiovasculaires (entraînement continu d’intensité modérée (MICT) et entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT)) qui procurent la même dépense énergétique sur le profil de risque cardiométabolique de femmes caractérisées par la présence d’obésité abdominale. Méthodes : Vingt femmes avec obésité abdominale ont été randomisées en deux groupes. Ainsi, 10 femmes (41,8 ± 8,9 ans) ont pris part au groupe MICT et 10 femmes (37,8 ± 5,7 ans), au groupe HIIT. Elles devaient s’entraîner 3 fois par semaine durant 12 semaines et les entraînements n’étaient pas supervisés. Les données physiques et métaboliques ont été recueillies au début et à la fin du programme. Un test-t de Student pour données appariées a été réalisé afin de comparer la moyenne des données au temps 1 et au temps 2 pour chacun des groupes. Les changements entre les deux groupes ont été comparés à l’aide d’un test-t de Student pour données non appariées. Les données recueillies sont des données préliminaires, car l’étude est toujours en cours. Résultats : L’intervention MICT et HIIT n’a entraîné aucune amélioration significative de la VO₂max. Aucune différence significative n’a été constatée suite à l’intervention dans les facteurs de risque cardiométaboliques, et ce, à la fois pour le groupe MICT et le groupe HIIT. Finalement, il n’y a aucune différence significative entre les deux groupes concernant les changements, et ce, pour tous les paramètres étudiés. Conclusions : Nos données préliminaires démontrent que le MICT et le HIIT n’ont provoqué aucun changement significatif, et ce, à la fois au niveau de la condition physique ou du profil de risque cardiométabolique. / Abdominal obesity is associated with various health problems such as an increased risk of type 2 diabetes and cardiovascular disease. Physical activity is a key element in the management of obesity as it reduces the cardiometabolic risk. Few studies have, however, been interested in determining the best training modality specifically for adult women having abdominal obesity. Objectives: To compare the impact of two cardiovascular training methods (continuous moderate intensity training(MICT) and high intensity interval training (HIIT)) which provide the same energy expenditure on the cardiometabolic risk profile of women characterized by the presence of abdominal obesity. Methods: A total of 20 women with abdominal obesity were randomized into two groups.Thus, 10 women (41.8 ± 8.9 years) took part in the MICT group and 10 women (37.8 ± 5.7 years) in the HIIT group. They had to train 3 times a week for 12 weeks and the training sessions were not supervised. Physical and metabolic data were collected at the beginning and end of the program. A Student's t-test for paired data was performed in order to compare the mean of the data at time 1 and at time 2 for each group. Changes between the two groups were compared using a Student t-test for unpaired data. The data collected is preliminary data as the study is still ongoing. Results: No significant change in VO₂max were observed following the intervention in the MICT and HIIT groups. Following the intervention, no significant difference was found in the cardiometabolic risk factors for the MICT and HIIT groups. Finally, there is no significant difference between the two groups regarding changes for all parameters studied. Conclusions: Our preliminary data shows that MICT and HIIT interventions were not associated with significant improvements inVO₂max or in cardiometabolic risk profile.

Le diabète de type 2 (DM2) représente un fléau qui guette les habitants du continent nord-américain et est en lien avec l'épidémie d'obésité que nous vivons depuis quelques années. Cette pathologie à évolution lente fait intervenir deux éléments physiopathologiques cardinaux, soient la résistance à l'insuline (RI) et la diminution de sécrétion d'insuline en réponse au glucose (GSIS). Ces deux entités mèneront ultimement à l'hyperglycémie chronique par une atteinte directe de la régulation du métabolisme énergétique et de la physiologie de l'insuline. Plusieurs hypothèses de travail ont été mises de l'avant afin de tenter d'expliquer les dysfonctions métaboliques présentes chez ces patients. La surexposition des tissus non-adipeux aux acides gras libres (AGL), la lipotoxicité, est une candidate potentielle à l'identification d'une étiologie liée à la progression naturelle du diabète de type 2. Il est donc très pertinent d'étudier les effets lipotoxiques des AGL chez des sujets non-diabétiques enfants de deux parents diabétiques, qui sont à haut risque de développer cette pathologie. Notre équipe a récemment déterminé que ces sujets présentaient une augmentation de l'apparition des AGL plasmatiques ainsi qu'une augmentation de leur oxydation au cours d'une élévation expérimentales des niveaux d'AGL circulants. En conditions physiologiques, via l'ingestion d'un repas standardisé, les sujets non-diabétiques enfants de deux parents diabétiques, tout comme les sujets diabétiques, montrent une hypertriglycéridémie postprandiale qui n'est pas corrigée lorsque les niveaux de glucose sont contrôlés. De plus, ces sujets à haut risque de développer le DM2 ne se comportent pas comme les sujets diabétiques à ce qui à [i.e. a] trait aux niveaux d'apparition des AGL et de leur oxydation, comme il aurait été attendu. Les sujets diabétiques présentent une nette élévation des niveaux d'apparition et d'oxydation des AGL même si les niveaux de glucose sont corrigés. Ces anomalies semblent fortement associées avec la présence d'une adiposité abdominale chez les sujets DM2. Ces résultats expérimentaux suggèrent donc que les enfants de deux parents diabétiques ne possèdent pas encore les dysfonctions métaboliques qui mèneront ultimement à une surexposition des tissus non-adipeux aux acides gras libres via une augmentation de leur apparition plasmatique.

Résumé : Problématique : Une augmentation importante de la prévalence du diabète a été observée au Nouveau-Brunswick au cours de la dernière décennie. Sachant que le diabète est associé à des complications de santé nombreuses et à des coûts élevés infligés au système de soins de santé, il devient important d’identifier les facteurs pouvant expliquer l’augmentation de la prévalence du diabète. L’étude a pour objectif de décrire l’évolution de ces facteurs afin de prioriser les interventions en lien avec cette maladie. Méthodes : Une revue critique de la littérature a permis l’identification de l’ensemble des facteurs pouvant expliquer l’augmentation de la prévalence du diabète. Des données administratives disponibles au Nouveau-Brunswick et des données tirées d’enquêtes de Statistique Canada ont été utilisées afin de décrire l’évolution de plusieurs des facteurs tirés de la revue critique de la littérature. Résultats : Une augmentation de 120% de la prévalence du diabète de type 2 au Nouveau-Brunswick a été observée entre 2001 et 2014. Cette augmentation pourrait être explicable par l’ensemble des cinq catégories de facteurs pouvant expliquer une augmentation de la prévalence dont plusieurs facteurs de risque individuels (dont l’obésité, le prédiabète et l’hypertension), de facteurs de risque environnementaux (dont l’urbanisation), de l’évolution de la maladie (exprimée par une diminution du taux de mortalité et une augmentation de l’incidence), de l’effet de détection (augmentation du nombre de personnes testées, diminution de la valeur d’HbA1c et de l’âge à la détection) et d’un effet du changement dans l’environnement (exprimé par un effet de période et de cohorte). Conclusion: L’augmentation de la prévalence du diabète notée au Nouveau-Brunswick pourrait s’expliquer par plusieurs facteurs de risque individuels, environnementaux, de l’évolution de la maladie, de l’effet de détection et d’un effet du changement dans l’environnement. Cette étude permettra de guider les actions sur le diabète au Nouveau-Brunswick et d’inspirer les autres provinces et pays à identifier les facteurs pouvant contribuer à l’augmentation de la prévalence du diabète grâce à la liste de l’ensemble des facteurs potentiellement explicatifs. / Abstract : Background: A major increase in the prevalence of diabetes in New Brunswick was observed over the last decade. Because diabetes is associated with many health complications and increases healthcare system costs, it is important to identify factors that could explain the increase in prevalence of diabetes in New Brunswick to help government prioritize interventions to reduce the burden of diabetes. The objective of this study is to describe factors potentially involved in the increase in prevalence of diabetes. Methods: A critical review of the literature was used to identify a list of factors that could explain an increase in prevalence of diabetes. Administrative data available in New Brunswick from 2001 to 2014 and data from Statistics Canada were used to conduct a repeated cross sectional descriptive study. Results: A 120% increase in the prevalence of type 2 diabetes was observed in New Brunswick between 2001 and 2014. The increase in prevalence of diabetes could be explained by an increase in the prevalence of many individual risk factors (such as obesity, hypertension and rediabetes), environmental risk factors (like urbanization), the evolution of the disease (expressed by an increase in incidence rate and a decrease in mortality rate), a detection effect (observed by an increase in number of people tested and a decrease in HbA1c values and age at detection) and environmental changes (with a period and cohort effect). Conclusion: The major increase in prevalence of diabetes in New Brunswick could be explained by many individual risk factors, environmental risk factor, the evolution of the disease, the detection effect and an environmental change. The comprehensive overview of factors presented will help guide actions about diabetes in New Brunswick and will inspire others jurisdictions to identify factors that could explain the increase in their country or province.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.