Le rôle des protéines dans la prise alimentaire et en particulier la caractérisation de son effet satiétogène ont fait l'objet de nombreuses études ces dernières années. Si le caractère sur-satiétogène des protéines par rapport aux autres macronutriments est avéré, les mécanismes mis en jeu dans l'apparition de cet effet demeurent cependant incertains et sujet à débat. En outre, la modulation de l'effet satiétogène en fonction de la nature des protéines utilisées et son effet sur les mécanismes d'action demeurent controversés. L'objectif de ce travail est d'étudier dans un premier temps l'activation de certaines régions du système nerveux central connues pour être impliquées dans la régulation du comportement alimentaire suite à l'ingestion de protéines, après avoir fait état des données bibliographiques quant au rôle et au fonctionnement de ces régions. Dans un second temps, nous avons étudié l'effet satiétogène induit par des extraits de protéines de levure spécifiques, développés par la société Bio-Springer, ainsi que leur effet sur l'activation du système nerveux central. Nos résultats montrent que les protéines en général activent des régions contrôlant la prise alimentaire à court et à moyen terme, en particulier les neurones noradrénergiques du noyau du tractus solitaire, ainsi que les neurones mélanocortiques du noyau arqué de l'hypothalamus. Cette activation s'accompagnerait d'une relative inhibition des réseaux de l'hédonisme associés à la palatabilité des aliments. En outre, les protéines n'activent pas le cortex pyriforme antérieur, région capable de détecter les carences en acides aminés essent iels. Concernant les protéines et peptides de levure, ces extraits ont exprimé un pouvoir satiétogène supérieur a celui obtenu avec les sources protéiques traditionnellement utilisées, à la fois chez le rat et chez l'Homme, Dans le cas des peptides de levure, cette diminution de la prise alimentaire se poursuit même après habituation à moyen terme. Cet effet satiétogène va de pair avec une activation plus importante des réseaux mélanocortiques du noyau arqué de l'hypothalamus. Malgré des effets satiétogènes d'ampleur similaire, protéines et peptides de levure ont manifestement des mécanismes d'action différents

Ces travaux de thèse avaient pour but de formuler, de caractériser et de valider un pain élaboré à partir de farines sélectionnées pour améliorer son pouvoir satiétogène. Fort est de constater que depuis plusieurs décennies, la prévalence du surpoids et de l’obésité est croissante. Les risques liés à l’obésité ont un impact sur l’espérance de vie qui stagne dans certains pays développés. Pour lutter contre cette pandémie, la consommation de fibres alimentaires semblerait avoir un effet positif sur la diminution de la sensation de faim, sur la diminution des prises caloriques ainsi que sur la diminution du poids chez des personnes obèses. Ainsi, ce travail de thèse a d’abord consisté à formuler deux pains expérimentaux enrichis en fibres : un pain typé « pain complet » (PF1) et un pain typé « pain aux céréales ». (PF2) Afin de valider les effets de ces pains sur l’organisme, deux types d’études ont été menés : des études à court terme et des études à long terme. Deux études ont été réalisées à court terme. La première étude a montré que le pain le plus enrichi en fibres était considéré comme plus rassasiant qu’un pain de mie blanc, et les participants diminuaient les quantités consommées pour ce type de pain. La deuxième étude a montré que la réapparition de la faim était plus lente pour le pain le plus riche en fibres. Enfin, une étude à long terme menée auprès de participants normopondéraux consistait à proposer une quantité fixe et importante des pains PF1 et PF2 au petit-déjeuner. Au bout de 15 jours d’exposition, les participants déclaraient avoir moins faim suite à la consommation de ces pains enrichis en fibres. De plus, pour le pain PF1, les participants diminuaient leur prise calorique comparativement à une situation contrôle. Au final, l’ensemble de ces études a permis de cibler un pain expérimental et un paradigme à suivre pour une étude menée auprès de participants en surpoids et obèses dans le cadre d’un régime amaigrissant, pour améliorer le bien-être lié au vécu de ce régime. / This PhD project was aimed at the formulation, the characterization and the validation of one bread, processed from flour selected to increase the satiety effects on humans. For the last several decades, the prevalence of overweight and obesity around the world has been increasing. The risks of obesity are responsible for a stagnation of life expectancy in some industrialized countries. In order to stop this pandemic phenomenon, dietary fibre appears to have beneficial effects on the decrease in feeling hunger, caloric intake and body weight of obese participants. The first goal of this work was to process two fibre-enriched breads: one of them was a “whole grain” bread (PF1), and the second one a “multigrain bread” (PF2). In order to validate the effects of these two breads on human metabolism, two experimental design studies have been led: short term studies, and long term studies. Two short-term studies have been led. The first study evidenced that the most fibre-enriched bread was expected to be more satiating than a white bread, and thus, participants reduced the weight of this bread eaten. The second experiment showed that hunger sensation reappeared more slowly for the most fibre-enriched bread. Finally, a long term study was conducted on average weight participants, aimed at serving a fixed and important weight of the PF1 and PF2 breads during breakfast. After two weeks of exposure to these fibre-enriched breads, participants felt less hungry. Furthermore, for the PF1 bread, participants also decreased their caloric intake in comparison to a controlled condition. In conclusion, all of these studies permitted to target one experimental bread and a paradigm to be followed, in order to lead a study examining overweight or obese participants during a weight-loss diet, with the aim of increasing the well-being experienced from the diet.

Partant du constat de la nature encore relativement ambiguë du concept de développement territorial, cette thèse en propose uneapproche à la fois plus rigoureuse et plus large que la simple identification de ce dernier avec le développement économique. Le chemind'analyse choisi s'articule en quatre phases, chacune traitée dans un chapitre différent.Tout d'abord, par le biais d'une brève analyse historique des relations entre la pensée politique, au sens de la gestion des affaires dela cité, et la pensée économique, ce travail met en lumière les raisons qui ont permis au fur et à mesure à la sphère économique de s'imposer,et de revêtir ainsi le rôle de finalité du développement quittant celui de simple instrument. Et, en effet, à certaines conditions, l'amalgamepeut être justifié, notamment en présence d'insuffisance des moyens de chacun pour assurer la couverture de ses propres besoins.Puisque le fait de faire reposer le développement des territoires sur l'aspect économique conduit implicitement à considérer commepérenne cette condition d'insuffisance, nous avons souhaité vérifier si les approches les plus courantes de la théorie économique étaient enmesure de prendre en compte les situations d'opulence. À cette fin, nous avons relâché l'hypothèse de non-satiété, qui est implicite tant dansla convexité des courbes d'indifférence en microéconomie que dans la " loi psychologique " de la Théorie Générale de Keynes.L'élargissement de la théorie économique à la condition de satiété, creusée sur le plan théorique et confrontée à la réalité au cours dela thèse, conduit à avoir un regard très éloigné des représentations habituelles des faits économiques. Et, une fois l'analyse élargie auxrelations entre territoires différents, on peut démontrer, à partir d'une perspective purement économique, la nature contradictoire des finalitéséconomiques du développement.Enfin, adoptant l'optique des territoires comme " construits sociaux ", la thèse avance une proposition alternative, fondée sur leslibertés d'être et de faire et leur élargissement progressif, selon une logique voisine de l'approche par les capabilités d'A.Sen, sans pourautant s'y réduire. Cette démarche permet de mettre en cohérence l'économique et le non économique, dans une perspective qui intègrepleinement le concept de durabilité selon la proposition du Rapport Brundtland de 1987 et qui se cristallise dans un nouvel indicateursynthétique de développement, la " création d'espace de développement ".

Partant du constat de la nature encore relativement ambiguë du concept de développement territorial, cette thèse en propose uneapproche à la fois plus rigoureuse et plus large que la simple identification de ce dernier avec le développement économique. Le chemind’analyse choisi s’articule en quatre phases, chacune traitée dans un chapitre différent.Tout d’abord, par le biais d’une brève analyse historique des relations entre la pensée politique, au sens de la gestion des affaires dela cité, et la pensée économique, ce travail met en lumière les raisons qui ont permis au fur et à mesure à la sphère économique de s’imposer,et de revêtir ainsi le rôle de finalité du développement quittant celui de simple instrument. Et, en effet, à certaines conditions, l’amalgamepeut être justifié, notamment en présence d’insuffisance des moyens de chacun pour assurer la couverture de ses propres besoins.Puisque le fait de faire reposer le développement des territoires sur l’aspect économique conduit implicitement à considérer commepérenne cette condition d’insuffisance, nous avons souhaité vérifier si les approches les plus courantes de la théorie économique étaient enmesure de prendre en compte les situations d’opulence. À cette fin, nous avons relâché l’hypothèse de non-satiété, qui est implicite tant dansla convexité des courbes d’indifférence en microéconomie que dans la « loi psychologique » de la Théorie Générale de Keynes.L’élargissement de la théorie économique à la condition de satiété, creusée sur le plan théorique et confrontée à la réalité au cours dela thèse, conduit à avoir un regard très éloigné des représentations habituelles des faits économiques. Et, une fois l’analyse élargie auxrelations entre territoires différents, on peut démontrer, à partir d’une perspective purement économique, la nature contradictoire des finalitéséconomiques du développement.Enfin, adoptant l’optique des territoires comme « construits sociaux », la thèse avance une proposition alternative, fondée sur leslibertés d’être et de faire et leur élargissement progressif, selon une logique voisine de l’approche par les capabilités d’A.Sen, sans pourautant s’y réduire. Cette démarche permet de mettre en cohérence l’économique et le non économique, dans une perspective qui intègrepleinement le concept de durabilité selon la proposition du Rapport Brundtland de 1987 et qui se cristallise dans un nouvel indicateursynthétique de développement, la « création d’espace de développement ». / As the concept of “territorial development” is still relatively ambiguous, this thesis proposes both a more rigorous and widerapproach than merely identifying it with the “economic development on a local area”. Our analysis goes through four distinct phases, each ofthem being dealt with in a different chapter.First, a brief historical analysis of relations between economic and political thoughts, in the sense of community affairsmanagement, emphasizes the reasons which allowed the economic sphere to progressively become more and more influential to the point toestablish itself as the finality of development and go over its status of a “tool”. Indeed, upon certain conditions, this shift can be justified,namely in presence of some scarcity of means in order to satisfy one’s own needs.Because making the concept of territorial development rely only on the economic aspect leads to implicitly consider the condition ofscarcity as permanent, we wished to verify if the current approaches to the economic theory were capable of taking into account the affluenceof developed countries. To this purpose, we relaxed the non-satiety hypothesis, which is implicit both in the convexity of the indifferencecurves in microeconomics and in the “psychological law” of Keynes’ General Theory.The extension of the economic theory to the condition of satiety, which was deeply looked into theoretically and checked against thereality all through the thesis, makes us gain a very unusual insight into economic phenomena. And, once the analysis was opened to therelations between different territories, we were able to demonstrate, from a purely economic point of view, the contradictory nature of theeconomic goals of development.Finally, taking territories as “social constructs”, the thesis suggests an alternative proposition, based on the freedoms to be and tomake, and their progressive enlargement, in a way close to Sen’s capability approach, yet not being a reduction of it. The proposed approachcouples coherently the economic and the non-economic spheres, in a development perspective which integrates completely the concept ofsustainability according to the proposition of the Brundtland Report, 1987, and it is summarized by a new synthetic development index, the“development space creation”.

Dans le contexte général du contrôle du poids, le développement de produits à haut pouvoir satiétogène apparaît comme une alternative intéressante ou une réponse complémentaire aux propositions de régimes réduits en calories. Le principal objectif de cette thèse est d'évaluer le pouvoir satiétogène simple et combinés des fibres et des protéines dans une matrice biscuitière ainsi que l'influence de facteurs psychologiques telle que l'information fournie sur un aliment sur la satiété. Concernant l'influence de paramètres psychologiques, si l'on s'en réfère aux limites du TFEQ couramment utilisées par Stunkard et Messick, une cohorte de jeunes adultes français a de faibles score de TFEQ pour la restriction cognitive, la désinhibition et la faim. Ce résultat nous a permis de proposer de nouvelles limites plus basses que celles couramment utilisées et adaptées à cette catégorie de la population, souvent étudiée dans les études cliniques de comportement alimentaire. Ces limites ont été utilisées pour définir nos groupes de volontaires pour l'étude sur l'effet d'un message sur la satiété. Nous avons conclu qu'un message sur les propriétés satiétogènes d'un produit pourrait influencer un sous-groupe de la population, que sont les femmes faiblement restreintes et fortement désinhibées. Afin d'optimiser la sélection des prototypes utilisés dans l'étude clinique sur l'effet des fibres et des protéines sur la satiété, nous avons développé avec succès un nouvel outil pour entraîner un panel d'experts sensoriels à évaluer leur satiété. Un mélange de fibres et de protéines réduit les sensations d'appétit de manière plus importante que les biscuits enrichis simplement en un des ingrédients. Cette combinaison d'ingrédients actifs stimule des mécanismes qui sont induits par les fibres (comme la réduction de l'insulinémie et le ralentissement de la vidange gastrique) et les protéines (comme la diminution de la glycémie). En conclusion, cette approche intégrative de la satiété a permis d'apporter de nouvelles connaissances sur les effets synergique des fibres et des protéines sur les sensations d'appétit. Nous avons aussi proposé de nouvelles méthodes pour évaluer le pouvoir satiétogène de différents produits en utilisant l'expertise des domaines des sciences du sensoriel et de la nutrition. Ce travail souligne aussi l'importance des aspects psychologiques dans les études de nutrition humaine.Mots clés: Satiété, Fibres, Protéines, Three-Factor Eating questionnaire, Message satiété, entraînement à l'évaluation de la satiété / In the general context of weight management, the development of food with higher satiating power appears to be an interesting alternative or a complementary answer to the proposition of calorie-reduced diets. The main aim of this thesis was to evaluate the single and combined satiating effects of proteins and fibres in biscuits and the influence of psychological factors, such as a given message about a food, on satiety. As for cognitive parameters, considering Stunkard and Messick guidelines about TFEQ limits, young French adults aged 20–39 yrs have low cognitive restraint, disinhibition and hunger scores. This finding makes it possible to suggest new limits for the TFEQ scores better adapted to this category of the population which is often used in clinical studies. We used these limits to define our groups of volunteers in the study about the influence of a message on satiety. It was found that giving a message on the satiating potential of a food may affect a sub-group of the population, such as low-restrained high-disinhibited women. To optimize the selection of the prototypes used in the clinical study about fibre and protein effects on satiety, we developed a new successful methodology to train a panel of sensorial experts in satiety assessment. A combination of fibre and protein in biscuits reduces appetite sensations more than do single enrichment in fibre or protein. The mixing of fibre and protein activates mechanisms which are induced by fibre (such as reduced insulinemia and slowed gastric emptying) and protein (such as reduced glycaemia). In conclusion, this integrative approach on satiety brings new knowledge about the synergistic effect of fibre and protein on appetite sensations. It proposes a new methodology using sensory and nutrition expertise to assess the satiety power of products and it also highlights the importance of psychometric traits in human food studies.Key words: Satiety, Fibres, Proteins, Three-Factor Eating questionnaire, Satiety message, training in satiety assessment

Fractionner son alimentation consiste à augmenter la fréquence de ses prises alimentaires, sans modifier la quantité totale d’énergie ingérée. Dans ce travail de thèse, nous avons étudié les effets du fractionnement alimentaire sur l’appétit et la balance énergétique chez des sujets de poids normal et obèses. Le premier objectif était d’ordre méthodologique : nous avons proposé et validé un dispositif original d’étude de l’appétit, basé sur la duplication du même protocole dans deux lieux de recherche différents et sur l’utilisation d’un restaurant expérimental, en reproduisant une situation écologique de repas. Ce dispositif permet de répondre à deux enjeux méthodologiques. D’une part, il permet une approche intégrée de l’appétit, grâce à l’association de mesures subjectives (sensations de faim et de satiété), physiologiques (biomarqueurs de l’appétit : ghréline et GLP-1) et comportementales (consommations, choix et rythmes alimentaires). D’autre part, le caractère écologique de la situation de repas proposée assure une bonne validité externe des résultats. Le second objectif était d’étudier, grâce à cette méthodologie, les conséquences à court terme du fractionnement alimentaire sur les sensations de faim, les hormones qui régulent l’appétit, le comportement au cours du repas qui suit le fractionnement, ainsi que sur les orientations métaboliques. Chez des sujets de poids normal, les approches subjectives, physiologiques et comportementales ont toutes montré une diminution de l’appétit en réponse au fractionnement. En revanche, nous n’avons pas obtenu les mêmes bénéfices comportementaux chez les obèses, chez qui le fractionnement n’a pas induit de baisse des apports énergétiques au cours du repas suivant. Sur le plan métabolique, nous avons montré les mêmes effets dans les deux populations, à savoir une insulinémie maintenue au-dessus de son niveau basal, entraînant une inhibition prolongée de la lipolyse, elle-même caractérisée par une baisse des concentrations plasmatiques en acides gras non estérifiés. Le fractionnement a également entrainé une diminution de la dépense énergétique via la thermogénèse alimentaire. Ce travail met en évidence les bénéfices possibles du fractionnement alimentaire chez les personnes de poids normal pour mieux contrôler leur appétit. En revanche, cette stratégie ne semble pas adaptée pour des personnes obèses. Les effets sur la dépense énergétique et les orientations métaboliques, potentiellement négatifs, doivent être étudiés sur de plus longues périodes / This thesis project consists in studying the effects of eating smaller more frequent meals, with no change in energy intake, on appetite and energy balance in normal weight and obese subjects. The first objective was methodological: we proposed and validated an original methodology for studying appetite, based on the duplication of the same protocol in two different research centers, and the use of an experimental restaurant, reproducing an ecological meal situation. This methodology enables to answer two methodological issues. Firstly, it allows an integrated approach of appetite, associating subjective (hunger and satiety feelings), physiological (biomarkers of appetite: ghrelin and GLP -1) and behavioral (food intake, choices and eating rhythms) measurements. Secondly, the ecological character of the eating situation we proposed, ensure a good external validity of the results. The second objective was to assess, thanks to this methodology, the short term consequences of eating smaller more frequent meals on subjective appetite, on hormones that regulates appetite, on eating behaviors during the subsequent meal, and on metabolic orientations. In normal weight subjects, subjective, physiological and behavioral approaches showed a decrease in appetite after eating smaller more frequent meals, while in obese subjects we did not obtain the same beneficial behaviors: obese subjects did not consume less energy during the subsequent meal. Metabolic results showed the same effects in both normal weight and obese subjects: insulin concentrations were maintained above their basal level, leading to an extended inhibition of lipolysis, characterized by a decrease in plasmatic concentrations of non-esterified fatty acids. Eating smaller more frequent meals also decreased energy expenditure via diet induced thermogenesis. This work highlights the fact that eating smaller more frequent meals may be beneficial in normal weight individuals in order to better control appetite, but it does not seem to be an adequate strategy in obese individuals. The effects on energy expenditure and metabolic orientations, potentially negative, should be studied over a longer period

La concentration en protéines des grains est un critère qualitatif majeur qui conditionne la valeur économique et technologique du blé tendre (Triticum aestivum L.). Cependant, la forte relation négative existant entre concentration en protéines et rendement en grains implique que l’amélioration de la concentration en protéines par une approche génétique soit complexe à atteindre sans impacter négativement le rendement. Pour contourner cette difficulté, il a été proposé qu’une sélection variétale basée sur l’écart à cette relation négative (nommé Grain Protein Deviation ; GPD) permette d’améliorer la concentration en protéines indépendamment du rendement. Au niveau physiologique, le GPD est fortement corrélé à la capacité des génotypes à absorber de l’azote après floraison indépendamment de la quantité d’azote déjà absorbée à floraison, suggérant que la satiété en azote soit à la base de son établissement. Envisager une sélection sur la base du GPD nécessite cependant d’acquérir des connaissances approfondies des mécanismes impliqués dans la régulation de l’absorption d’azote par la satiété en azote, qui permettraient de cibler précisément des traits simples à quantifier et robustement associés à cette capacité accrue d’accumulation de protéines dans les grains.Cette étude se base sur deux expérimentations conduites en conditions contrôlées et une expérimentation au champ. Dans chacune de ces expérimentations, différents niveaux de fertilisation ont été appliqués en pré-floraison afin d’obtenir des statuts azotés contrastés à floraison. L’effet du statut azoté à floraison sur l’absorption post-floraison a ensuite été observé dans différentes conditions de disponibilités d’azote après floraison. Des mesures physiologiques et moléculaires ont été réalisées en parallèle des mesures d’absorption d’azote.Nous avons mis en évidence que l’absorption d’azote post-floraison présente une dynamique élaborée qui suppose qu’elle est soumise à des régulations complexes. Parmi celles-ci, le statut azoté des plantes à floraison conditionne en grande part la quantité d’azote absorbée dans les jours qui suivent la floraison (PANUprécoce , de floraison à floraison + 250 degrés-jour). La quantité de PANUprécoce se présente comme un déterminant fort de la concentration en protéines des grains du fait de la forte corrélation positive observée entre ces deux traits en conditions contrôlées et au champ, et ce indépendamment du niveau de rendement. L’étude de deux génotypes robustement contrastés pour le GPD a montré qu’à statuts azotés équivalents, la quantité de PANUprécoce est sujette à des effets génétiques qui tendent à confirmer l’impact de la variabilité génétique de satiété en azote sur l’établissement du GPD.Ces travaux ont permis de proposer des marqueurs du GPD potentiellement valorisables en sélection. Au niveau physiologique, la croissance des tiges après floraison se présente comme un marqueur prometteur du GPD car ce trait est fortement corrélé à la PANUprécoce. Au niveau moléculaire, la concentration en nitrates des racines, également soumise à des effets génétiques, est proposée comme marqueur potentiel du fait de son rôle probable dans la régulation expressionnelle des gènes impliqués dans l’absorption et l’assimilation d’azote. / Grain protein concentration is one of the major qualitative criteria of bread wheat (Triticum aestivum L.) economic and technological value. However, the negative relationship existing between protein concentration and grain yield implies that grain protein concentration improvement is complex to achieve without detrimental effect on grain yield. Breeding programs based on the deviation to this negative relationship (Grain protein deviation of GPD) have been proposed to be a suitable strategy to improve grain nitrogen concentration without detrimental effects on yield. At a physiological level, GPD is strongly correlated with genotypes aptitude to uptake nitrogen after flowering independently of the nitrogen amount already taken up before this stage, suggesting that satiety for nitrogen could be involved in its establishment. Breeding for GPD implies however a more detailed knowledge of the processes implied in nitrogen uptake regulation by nitrogen plant satiety. This would allow targeting traits both simple to measure and robustly associated with this increased capacity to accumulate proteins in grains.The present study is based on two experiments carried on under controlled conditions and a third led under field conditions. In all experiments, various levels of pre-flowering fertilization were applied in order to obtain contrasted plant nitrogen status at flowering. Nitrogen status effect on post-flowering nitrogen uptake was observed under various post-flowering N availability conditions. Physiological and molecular measurements were carried out in parallel with uptake measurements.We highlighted that post-flowering nitrogen uptake has an elaborate dynamic, suggesting the involvement of complex regulations. Among these, plant nitrogen status at flowering determines to a great extent the amount of nitrogen taken up during the days following flowering (early PANU, from flowering to flowering +250 °C.days-1). Early PANU appears to be a strong determinant of grain protein concentration, as strong positive correlations were observed between these two traits both under controlled conditions and field conditions, independently of grain yield level. The study of two genotypes strongly contrasted for GPD highlighted that, despite comparable N status, early PANU is subjected to strong genetic variations which tend to identify N satiety as a determinant of GPD.The present study identified robust markers of GPD of potential use in plant breeding. At a physiological level, post flowering stem elongation appears to be a promising marker of GPD since this trait is strongly correlated with early PANU. At a molecular level, root nitrate concentration, a trait submitted to genetic variations, is also proposed as a marker of GPD because of its role in the expression regulation of the genes governing nitrogen uptake and assimilation.

Nous passons plus des trois quarts de notre vie dans l'état postprandial. Pourtant, une plus grande attention a été accordée à l'étude du métabolisme à jeun qu'à l'impact de l'état postprandial sur la santé.Il est prouvé scientifiquement qu'une alimentation optimale pour la santé passe par la prise en compte de l'impact glycémique des aliments au-delà de leur simple teneur en glucides. Un déterminant important de l'impact glycémique de notre alimentation est l'amidon, qui joue un rôle clé dans la nutrition humaine en fournissant jusqu'à 50% de l'apport énergétique total. S'il est établi que la cinétique de digestion des aliments riches en amidon est un élément essentiel de leur impact glycémique, les contributions de chaque étape digestive à ce processus restent un sujet de débats. Afin de mieux comprendre les facteurs qui peuvent influencer la réponse glycémique aux aliments riches en amidon, et d’identifier de nouvelles stratégies pour atténuer leur impact glycémique, il est essentiel d'élargir notre compréhension du processus digestif de l'amidon. Cette thèse visait à étudier la digestion de repasriches en amidon (pain et pâtes), à réévaluer la contribution l’amylase salivaire à l'aide de digestions semi-dynamiques in vitro, et à mener une étude chez l'Homme pour déterminer l'effet de boissons (jus de citron et thé) sur : la réponse glycémique au pain, l'apport ad libitum, et la digestion gastrique étudiée par imagerie par résonance magnétique (IRM). Nos résultats apportent une base scientifique à l'élaboration d'une stratégie simple et efficace pour réduire la réponse glycémique aux aliments riches en amidon dans des repas de tous les jours. / All of us spend over three quarters of our lives in the postprandial state. Still, more attention has been dedicated to the study of the fasting metabolism than to the impact of the postprandial state on health.Scientific evidence supports that an optimum diet for health requires consideration of the glycaemic impact of foods in preference to consideration of carbohydrate content alone. An important determinant of the glycaemic impactof our diets is starch, which plays a key role in human nutrition, supplying up to 50% of the total energy intake. If it is clear that the digestion rate of starch-rich foods is an important determinant of their glycaemic impact, the contribution of each digestive stage to this process remains controversy. To better understand the factors that can influence the glycaemic response to starch-rich foods, and to identify new strategies to attenuate the glycaemic impact of starch-rich diets, it is essential to expand our understanding of thedigestive process of starch. The aims of this PhD were to study the digestionof starch-rich meals (bread and pasta), to reevaluate the contribution of salivary amylase using semi-dynamic in vitro digestions, and to conduct a human study to determine the effect of drinks (lemon juice and tea) on: the glycaemic response to bread, ad libitum intake, and gastric digestion assessed by magnetic resonance imaging (MRI). Our results provide scientific rationale for the development of a simple and effective strategy to reduce the glycaemicresponse to starch-rich foods in everyday-life meals.

Les protéines sont considérées comme le macronutriment avec le pouvoir de satiété le plus fort. Pendant la digestion les protéines agissent à différents niveaux: dans l'estomac, elles retardent la vidange gastrique et prolongent donc la distension gastrique agissant ainsi sur le rassasiement; dans l'intestin des acides aminés (AA) et les peptides sont détectés et entraînent l'activation du nerf vague et la libération de médiateurs gastro-intestinaux. Le nerf vague transmet ces signaux vers le complexe vagal dorsal (DVC), responsable du contrôle de l'ingestion. Les peptides gastro-intestinaux ainsi que les AA absorbés sont également détectés au niveau l'hypothalamus, en charge de la régulation de l'équilibre énergétique.<br /> Les mécanismes exacts par lesquels les protéines alimentaires influencent la faim et la satiété ne sont pas encore compris. Pour mieux comprendre ces phénomènes, nous avons réalisé 3 études qui constituent le présent travail de doctorat. Tout d'abord, concernant la transmission des informations relatives à la présence de protéines via le nerf vague, une première étude a montré que les afférences vagales de la zone hépato-portale ne sont pas nécessaires pour la dépression de la prise alimentaire induite par un régime HP. Deuxièmement, nous avons comparé les motifs d'activité neuronale dans le DVC en réponse à une charge protéique ou glucidique. L'utilisation de techniques de modélisation et de reconstruction 3D a permis de montrer que les motifs d'activité neuronale par la présence de protéines et de glucides sont spatialement distinctes. Dans une troisième étude nous avons testé l'effet des protéines sur le métabolisme énergétique et sur la réponse à une stimulation inhibitrice de la faim, ce dernier paramètre ne semble pas être significativement modulé par une augmentation de l'apport en protéine de la ration chez la souris.

Ces travaux de thèse avaient pour but de formuler, de caractériser et de valider un pain élaboré à partir de farines sélectionnées pour améliorer son pouvoir satiétogène. Fort est de constater que depuis plusieurs décennies, la prévalence du surpoids et de l'obésité est croissante. Les risques liés à l'obésité ont un impact sur l'espérance de vie qui stagne dans certains pays développés. Pour lutter contre cette pandémie, la consommation de fibres alimentaires semblerait avoir un effet positif sur la diminution de la sensation de faim, sur la diminution des prises caloriques ainsi que sur la diminution du poids chez des personnes obèses. Ainsi, ce travail de thèse a d'abord consisté à formuler deux pains expérimentaux enrichis en fibres : un pain typé " pain complet " (PF1) et un pain typé " pain aux céréales ". (PF2) Afin de valider les effets de ces pains sur l'organisme, deux types d'études ont été menés : des études à court terme et des études à long terme. Deux études ont été réalisées à court terme. La première étude a montré que le pain le plus enrichi en fibres était considéré comme plus rassasiant qu'un pain de mie blanc, et les participants diminuaient les quantités consommées pour ce type de pain. La deuxième étude a montré que la réapparition de la faim était plus lente pour le pain le plus riche en fibres. Enfin, une étude à long terme menée auprès de participants normopondéraux consistait à proposer une quantité fixe et importante des pains PF1 et PF2 au petit-déjeuner. Au bout de 15 jours d'exposition, les participants déclaraient avoir moins faim suite à la consommation de ces pains enrichis en fibres. De plus, pour le pain PF1, les participants diminuaient leur prise calorique comparativement à une situation contrôle. Au final, l'ensemble de ces études a permis de cibler un pain expérimental et un paradigme à suivre pour une étude menée auprès de participants en surpoids et obèses dans le cadre d'un régime amaigrissant, pour améliorer le bien-être lié au vécu de ce régime.