La mucoviscidose est une maladie génétique présentant des altérations ioniques causées par une protéine membranaire défectueuse ou inexistante la CFTR entraînant des perturbations métaboliques. Nous sommes intéressés à l’altération du métabolisme des acides gras polyinsaturés (AGPI) n-3 et n-6, caractérisé par une déficience en acides linoléique (LA) et docosahexaénoïque (DHA) et une élévation de l’acide arachidonique (AA). Ce déséquilibre peut être préjudiciable à l’état des patients du fait du rôle clé de certains AGPI à différents niveaux de la vie. Nos travaux ont portés sur la recherche des bénéfices d’un vecteur riche en un AGPI n-3 d’intérêt, le DHA, dans le contexte de la mucoviscidose à travers deux approches : une approche par supplémentation réalisée chez un modèle murin présentant la mutation la plus répandue chez les patients, et une approche sur un modèle d’entérocyte humain afin d’étudier de façon plus approfondie l’intérêt du supplément sur la fonctionnalité cellulaire (absorption des nutriments lipidiques). Nos résultats nous ont conduits à différentes conclusions : les souris delF508 nourries avec du Peptamen Junior présentent une perturbation du métabolisme des n-6 (LA, AA) dès l’âge de 3 mois ; cette altération apparaît mais plus tard sous régime standard. Par contre, quelque soit le régime alimentaire notre modèle ne développe pas de déficience en DHA jusqu’à l’âge d’1 an. L’évolution du statut en AGPI n-6 est donc dépendante du régime et de l’âge. L’apport de glycérophospholipides enrichis en DHA administré à faible dose permet de corriger les perturbations en AGPI n-6 et d’augmenter le rapport en DHA/AA dans la plupart des organes. Ce vecteur s’avère potentiellement intéressant en nutrithérapie chez le patient. Un enrichissement physiologique en DHA de l’entérocyte ne modifie pas ses capacités absorptives qui sont plutôt régulées par le type de particules véhiculant les produits de lipolyses, micelles de sels biliaires versus liposomes. / Cystic fibrosis is a genetic disease showing ionic alterations, caused by an absent or defective membrane protein CFTR leading to metabolic disturbances. We are interested in n-6 and n-3 polyunsaturated fatty acid (PUFA) metabolism alteration characterized by a linoleic (LA) and docosahexaenoic (DHA) acids deficiency and high level of arachidonic acid (AA). This imbalance can affect patient health due to the key role of some PUFAs in different levels of life. Our studies focused on finding the benefits of a vector enriched in one interesting n-3 PUFA, DHA, in context of cystic fibrosis, through two approaches: a nutritional supplementation conducted in a mouse model with the most common mutation of cystic fibrosis patients, and an approach on a model of human enterocyte to investigate more thoroughly the effect of the vector on cell functionality (absorption of lipid nutrients). Our results led us to different conclusions: del F508 mice fed with Peptamen Junior have a metabolic disorder of the n-6 PUFA (LA, AA) at the age of 3 months, but this alteration appears later under standard regime . But, whatever the diet, our model does not develop a DHA deficiency to the age of 1 year. The changing status of n-6 is dependent on diet and age. Glycerophospholipids enriched in DHA given at low doses can correct disturbances in PUFA n-6 and increase the DHA/AA ratio in most organs. This vector is potentially interesting for a patient nutritherapy. A physiological DHA enrichment of enterocyte does not alter its absorption capacity, which is rather regulated by the type of particles carrying the lipolysis products, bile salt micelles versus liposomes.

La dysfonction endothéliale vasculaire, processus majeur initiant l’athérosclérose, est étroitement liée à l’altération de la synthèse et/ou biodisponibilité du monoxyde d’azote (NO), dont l’arginine est le précurseur. Elle apparait aussi dès la phase postprandiale après un repas gras et sucré. Chez des sujets avec des facteurs de risque cardiométabolique, une supplémentation orale en arginine a un effet bénéfique sur des fonctions associées au NO. Aucune donnée ne permet cependant de lier la mise à disposition de l’arginine et la synthèse de NO, en situation normale ou de risque cardiométabolique. De plus, peu d’études ont étudié l’effet d’une supplémentation en arginine, dans un contexte nutritionnel (faible dose et libération lente) chez des sujets avec des facteurs de risque cardiométabolique. Ce travail vise donc à évaluer l’effet d’une supplémentation nutritionnelle en arginine, sur le métabolisme de l’arginine et la fonction endothéliale (FE), chez des sujets sains présentant des facteurs de risque cardiométabolique. Dans une première étude clinique, nous avons ainsi comparé la biodisponibilité de l’arginine ingérée et son utilisation pour la synthèse de NO, selon la présence de facteurs de risque cardiométabolique, et selon qu’elle était consommée sous une forme à libération immédiate (LI) ou sous une forme à libération prolongée (LP), mimant la mise à disposition naturelle de l’arginine alimentaire. Puis, dans une deuxième étude clinique, nous avons étudié l’effet de la supplémentation en arginine LP sur la FE à jeun et sur son altération postprandiale, chez des sujets sains présentant des facteurs de risque cardiométabolique; et si cet effet pourrait varier selon leur argininémie basale. Ce travail de thèse a ainsi mis en évidence une utilisation de l’arginine ingérée plus élevée pour la synthèse de NO chez les sujets avec des facteurs de risque cardiométabolique, et plus élevée avec la forme LP qu’avec la forme LI, en particulier chez ces sujets à risque. La deuxième étude, quant à elle, a révélé que les effets de la supplémentation en arginine-LP variaient selon l’argininémie basale des sujets présentant des facteurs de risque cardiométabolique. Chez les sujets avec une argininémie basale relativement plus faible, l’arginine-LP a atténué la diminution postprandiale de la FE et a conduit à une FE significativement meilleure à la fin de la période postprandiale. / Vascular endothelial dysfunction, the hallmark of early atherosclerosis, results from an impairment of the synthesis and/or bioavailability of nitric oxide (NO), the precursor of which is arginine. Endothelial dysfunction is also known to be induced transiently by a high-fat meal. In subject with cardiometabolic risk factors, oral arginine supplementation has a beneficial effect on NO-related physiological functions. However, no data relates the availability of arginine to the synthesis of NO in normal or cardiometabolic risk condition. In addition, few studies only have investigated the effect of arginine supplementation in a nutritional context (low dose and slow release) in subjects with cardiometabolic risk factors. This work aims to evaluate the effect of a nutritional arginine supplementation, on the arginine metabolism and endothelial function in healthy subjects with cardiometabolic risk factors. In a first clinical study, we have compared the bioavailability of oral arginine and its utilization for NO synthesis, as a function of the presence of cardiometabolic risk factors, and as a function of the form of release (immediate release, IR, as free arginine, or sustained release, SR, which mimics the slow release of dietary arginine). Then, in a second clinical study, we studied the effect of SR-arginine supplementation on fasting endothelial function and its postprandial alteration in healthy subjects with cardiometabolic factors. A further aim was to investigate whether this effect may vary according to the baseline arginine status of subjects. This thesis work has demonstrated a higher utilization of oral arginine for NO synthesis in subjects with cardiometabolic risk factors, and a higher utilization with the SR form, particularly in these subjects at risk. As to the second study, it showed that the SRarginine supplementation effects largely varied with baseline fasting arginine concentration of subjects with cardiometabolic risk factors. In subjects with a relatively lower baseline arginine concentration, SR-arginine attenuated the decrease in postprandial endothelial function and led to a significantly higher endothelial function at the end of the postprandial period.