L'hyperchylomicronémie est une maladie rare et complexe impliquant plusieurs gènes qui sont eux-mêmes fortement régulés par plusieurs mécanismes et dont les voies métaboliques sont étroitement dépendantes de facteurs environnementaux. La survenue de la pathologie due à la présence de variants ou d'une association de variants sur ces gènes n'est pas toujours clairement définie. Ce qui suggère l'intervention d'autres mécanismes mal élucidés dans le développement des hyperchylomicronémies et la régulation du métabolisme des triglycérides. Nous avons essayé d'appréhender certains mécanismes causals dans la survenue de l hyperchylomicronémie en lien avec la présence de variants sur les gènes régulateurs APOC3 et LMF1 du métabolisme des triglycérides. Le gène APOC3 présente le variant SstI (rs5128) en région 3' non codante associée significativement à l'hypertriglycéridémie dans notre cohorte, nous avons cherché à caractériser sa régulation post-transcriptionnelle éventuelle par des microARN hépatiques ou intestinaux. Nos résultats ne confirment pas l'hypothèse d'une régulation du variant SstI du gène APOC3 par un microARN hépatique ou intestinal ciblant directement l'extrémité 3'UTR du gène APOC3. Le gène LMF1, nouveau gène candidat pour étudier les mécanismes des hyperchylomicronémies, est encore peu investigué. Nous avons mis en place son diagnostic génétique au sein du laboratoire ainsi qu'une technique in vitro permettant d'évaluer l'impact de la présence de certains variants codants de LMF1 sur l'activité post héparinique de la lipoprotéine lipase (LPL) par mesure de la lipolyse des triglycérides des VLDL. Nous avons mis en évidence des activités LPL significativement diminuées suggérant une dysfonction de LMF1 en présence des variants p.Gly172Arg (rs201406396), p.Arg354Trp (rs143076454), p.Arg364Gln (rs35168378), et des deux variants non-sens déjà décrits p.Tyr439Ter (rs121909397) et p.Trp464Ter (rs587777626). Ces travaux permettent de confirmer l'effet fonctionnel des variants LMF1 sur la régulation de la sécrétion de la LPL. Nous avons également retrouvé dans notre cohorte de 385 patients 18 variants sur la région 3' non codante du gène LMF1. Pour les trois variants : c*231C>A (rs75476513), c*512G>A (rs117039680), et c*530G>A (rs139657279), les résultats in vitro suggèrent une régulation post transcriptionnelle par les microARN. Ce qui pourrait ainsi expliquer le mécanisme de l'association de ces variants non traduits à l'hypertriglycéridémie. Ainsi, des interrelations des multiples gènes impliqués dans le métabolisme des triglycérides et leurs régulations à plusieurs niveaux simultanés modulent le phénotype d'hyperchylomicronémie. Il est nécessaire d'étudier tous les mécanismes complexes impliqués dans la régulation de la triglycéridémie afin de mieux appréhender la physiopathologie et de développer de nouvelles cibles thérapeutiques / Hyperchylomicronemia is a rare and complex disease involving several genes which are themselves highly regulated by several mechanisms and whose metabolic pathways are closely dependent on environmental factors. The occurrence of this disease due to the presence of variants or a combination of variants on these genes is not always clearly defined. This suggests the intervention of other ill-defined mechanisms in the development of hyperchylomicronemia and the regulation of triglyceride metabolism. We have tried to understand certain causal mechanisms in the occurrence of hyperchylomicronemia in relation to the presence of variants on the APOC3 and LMF1 known regulatory genes of triglyceride metabolism. APOC3 gene carries the SstI variant (rs5128) in the 3' untranslated region significantly associated with hypertriglyceridemia in our cohort. We sought to characterize its possible post-transcriptional regulation by hepatic or intestinal microRNA. Our results obtained in vitro do not support the hypothesis of a regulation of the SstI variant of the APOC3 gene by a hepatic or intestinal microRNA directly targeting the 3'UTR of APOC3 gene. LMF1 gene, a new candidate gene for studying the mechanisms of hyperchylomicronaemias, is still under investigation. We have established its genetic diagnosis in the laboratory and set up an in vitro method to evaluate the impact of LMF1 coding variants by measuring the release of post-heparin lipoprotein lipase (LPL) activity. We found decreased LPL activities suggesting a LMF1 dysfunction in the presence of variants p.Gly172Arg (rs201406396), p.Arg354Trp (rs143076454), p.Arg364Gln (rs35168378), and the two nonsense variants already described p.Tyr439Ter (rs121909397) and p.Trp464Ter (rs587777626). This study confirms the functional effect of LMF1 variants on the regulation of LPL secretion. In addition, we found 18 variants on the 3' untranslated region of LMF1 gene. For three variants : c*231C>A (rs75476513), c*512G>A (rs117039680), and c*530G>A (rs139657279), in vitro results suggest a post-transcriptional regulation by microRNA. These findings are an involvement of these untranslated variants in the occurrence of hypertriglyceridemia.Thus, complex interrelations of multiple genes involved in triglyceride metabolism and their simultaneous multi-level regulation modulate the phenotype of hyperchylomicronemic patients. It is necessary to study all the complex mechanisms involved in the regulation of triglyceridemia in order to better understand pathophysiology of hyperchylomicronemia and to develop new therapeutic targets

To assess potential impacts of effluents from Key Lake and McClean Lake uranium operations on freshwater systems, morphometric (weight, length, condition factor) and biochemical (total body lipids and triglycerides, liver triglycerides, muscle protein, muscle RNA/DNA ratio) measures of growth and bioenergetics were determined in young-of-the-year (YOY) fishes collected in fall and spring. It was predicted that fishes exposed to mining and milling effluents would be in poorer condition relative to fishes from reference sites and that fishes would be depleted in lipids and triglycerides in the spring compared to the previous fall following a northern winter. Various total body lipid and triglyceride measurement methods were initially compared and validated. <p>Lakes receiving effluent at Key Lake (in operation > 20 years) were higher in metals, ions and ammonia compared to exposure sites at McClean Lake (in operation < 10 years). At Key Lake, there were site and season differences in total body lipids and triglycerides in YOY northern pike (<i>Esox lucius</i>) and burbot (Lota lota), with fishes being fattier at exposure sites compared to fishes at the reference site, and fish being fattier in spring relative to fall. A local prey item, spottail shiners (<i>Notropis hudsonius</i>), from an exposure lake were higher in triglycerides compared to shiners from a reference site, suggesting an indirect effect of uranium operation effluent on pike and burbot bioenergetics via food web enrichment. At McClean Lake, there were site and season increases in lipids and triglycerides in burbot from the exposure site, however there were no site differences in any morphometric or biochemical endpoint for northern pike. Slimy sculpin (<i>Cottus cognatus</i>) were the only species with lower triglyceride content in the spring following winter. <p>Overall, biochemical measures of growth (muscle protein, muscle RNA/DNA ratio) did not vary with effluent exposure at either uranium operation. Lipids and triglycerides were useful biochemical endpoints that frequently detected site and season differences in fish condition that were not noted with morphometric measures. Site and season differences in fish lipids and triglycerides at sites receiving mining and milling effluents revealed an impact of the uranium operations on indigenous YOY fish condition.

To assess potential impacts of effluents from Key Lake and McClean Lake uranium operations on freshwater systems, morphometric (weight, length, condition factor) and biochemical (total body lipids and triglycerides, liver triglycerides, muscle protein, muscle RNA/DNA ratio) measures of growth and bioenergetics were determined in young-of-the-year (YOY) fishes collected in fall and spring. It was predicted that fishes exposed to mining and milling effluents would be in poorer condition relative to fishes from reference sites and that fishes would be depleted in lipids and triglycerides in the spring compared to the previous fall following a northern winter. Various total body lipid and triglyceride measurement methods were initially compared and validated. <p>Lakes receiving effluent at Key Lake (in operation > 20 years) were higher in metals, ions and ammonia compared to exposure sites at McClean Lake (in operation < 10 years). At Key Lake, there were site and season differences in total body lipids and triglycerides in YOY northern pike (<i>Esox lucius</i>) and burbot (Lota lota), with fishes being fattier at exposure sites compared to fishes at the reference site, and fish being fattier in spring relative to fall. A local prey item, spottail shiners (<i>Notropis hudsonius</i>), from an exposure lake were higher in triglycerides compared to shiners from a reference site, suggesting an indirect effect of uranium operation effluent on pike and burbot bioenergetics via food web enrichment. At McClean Lake, there were site and season increases in lipids and triglycerides in burbot from the exposure site, however there were no site differences in any morphometric or biochemical endpoint for northern pike. Slimy sculpin (<i>Cottus cognatus</i>) were the only species with lower triglyceride content in the spring following winter. <p>Overall, biochemical measures of growth (muscle protein, muscle RNA/DNA ratio) did not vary with effluent exposure at either uranium operation. Lipids and triglycerides were useful biochemical endpoints that frequently detected site and season differences in fish condition that were not noted with morphometric measures. Site and season differences in fish lipids and triglycerides at sites receiving mining and milling effluents revealed an impact of the uranium operations on indigenous YOY fish condition.

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Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

La sécrétion de lipase, la lipolyse extracellulaire et l’absorption des acides gras (AGL) ont été étudiés chez Yarrowia lipolytica (YL) en présence d’huile d’olive et/ou de sucrose. Des mesures d’activité lipase et d’immuno-révélation ont montré que l’activité lipase présente dans le milieu de culture provenait principalement de la lipase YLLIP2. L’huile d’olive induit la production de lipase qui est principalement associée aux cellules pendant les premières heures de cultures. YLLIP2 est ensuite libérée dans le milieu de culture avant d’être totalement dégradée par les protéases. Les triglycérides (TG) sont dégradés alors que la lipase est encore attachée aux cellules. Les produits de lipolyse présents dans le milieu de culture et à l’intérieur des cellules ont été quantifiés par chromatographie TLC-FID et GC. Les niveaux intracellulaires d’AGL et de TG augmentent transitoirement et dépendent de la source de carbone utilisée. Une accumulation maximum de 37,8 % w/w de lipides est observée avec l’huile d’olive seule. Cette étude montre que la levure YL est un modèle intéressant pour étudier la lipolyse extracellulaire et l’absorption des acides gras par les cellules / Lipase secretion, extracellular lipolysis and fatty acid (FFA) uptake were quantified in Yarrowia lipolytica (YL) grown in the presence of olive oil and/or sucrose. Lipase assays and western blot analysis indicated that the lipase activity measured in YL cultures mainly resulted from YLLIP2 lipase. Lipase production was triggered by olive oil and YLLIP2 remained associated with the yeast cells during the first hours of culture. It was then released in the culture medium before it was totally degraded by the alkaline protease. Olive oil triglycerides (TG) were degraded when the lipase was still attached to the cell wall. The fate of lipolysis products in the culture medium and inside the yeast cell were investigated by quantitative TLC-FID and GC analysis. Intracellular levels of FFA and TG increased transiently and were dependent on the carbon sources. A maximum fat storage of 37.8% w/w was observed with olive oil alone. The present study shows that yeasts are interesting models for studying extracellular lipolysis and fat uptake by the cell

OBJECTIF: L’apoB plasmatique prédit le diabète de type 2 chez l’humain. Une clairance ralentie des triglycérides (TG) favorise la lipotoxicité et la résistance à l’insuline (RI). Nous avons démontré ex vivo que les LDL, forme majeure d’apoB-lipoprotéines, altèrent le stockage des gras dans le tissu adipeux blanc (TAB) humain. Nous émettons l’hypothèse que le lien reliant l’apoB plasmatique à la RI et l’hyperinsulinémie est médié par un retard de clairance des gras diététiques. MÉTHODE/RÉSULTATS: Nous avons examiné la sécrétion d’insuline (SI), puis la RI lors d’un test de tolérance au glucose intraveineux suivi d’un clamp hyperinsulinémique-euglycémique chez des sujets obèses normoglycémiques (N=29, 45%hommes, indice de masse corporelle (IMC)≥27kg/m2, 45-74ans, post-ménopausés). La clairance des TG diététiques a été mesurée suivant l’ingestion d’un repas gras marqué au 13C. La fonction d’une biopsie de TAB (à jeun) a été mesurée comme la capacité à stocker un substrat de 3H-TG. L’apoB était de 1,03±0,05g/L et corrélait avec la RI, la 2ième phase de SI, un délai de clairance des TG diététiques et une réduction de la fonction du TAB. Un retard de clairance des TG diététiques était associé à la RI et la 2ième phase de SI. Une correction pour la clairance des TG diététiques ou la fonction du TAB a éliminé l’association entre l’apoB et la RI et la 2ième phase de SI. CONCLUSION: L’association entre l’apoB plasmatique et la RI et la SI chez les sujets obèses est médiée par une clairance ralentie des gras diététiques et une dysfonction du TAB. / OBJECTIVE: Plasma apoB predicts type 2 diabetes in humans. Delayed TG clearance promotes lipotoxicity and insulin resistance (IR). We demonstrated ex vivo that LDL, the major form of apoB-lipoproteins, impairs human white adipose tissue (WAT) fat storage. We hypothesized that the link between plasma apoB, IR and hyperinsulinemia is mediated through delayed dietary fat clearance. METHODS/RESULTS: We examined insulin secretion (IS) and IR during a intravenous-glucose tolerance test followed by a hyperinsulinemic-euglycemic clamp in normoglycemic obese (N=29, 45%men, body mass index (BMI)≥27kg/m2, 45-74yrs, postmenopausal). Dietary TG clearance was measured after the ingestion of a 13C-triolein-labeled high-fat meal. The function of a fasting WAT biopsy was measured as the ability to store a 3H-TG substrate. Plasma apoB averaged 1.03±0.05g/L, and correlated with IR, 2nd phase IS, delayed dietary TG clearance and reduced WAT function. Moreover, delayed dietary TG clearance was associated with higher IR and 2nd phase IS. Correcting for dietary TG clearance or WAT function eliminated the association of plasma apoB with IR and 2nd phase IS. CONCLUSION: The association of plasma apoB with IR and IS in obese subjects is mediated by delayed dietary fat clearance and WAT dysfunction.

Introduction/objectif : La dyslipidémie des sujets obèses insulinorésistants est principalement caractérisée par une augmentation plasmatique des LRT hépatiques (LRT-apo-B100) et intestinales (LRT-apo-B48). La chirurgie bariatrique, largement pratiquée dans le traitement de l'obésité, est associée à l'amélioration de nombreuses anomalies métaboliques. Nous avons étudié l'effet de la chirurgie bariatrique sur le métabolisme des LRT intestinales et hépatiques.Méthodes/résultats : Le métabolisme des LRT de 22 patients obèses non diabétiques bénéficiant d'une chirurgie bariatrique : sleeve gastrectomie (SG ; n=12) ou bypass gastrique (BP ; n=10) a été étudié par une méthode d'enrichissement isotopique stable (D3-L-Leucine) en alimentation continue. Chaque sujet a réalisé deux études cinétiques : une 1 mois avant et une 6 mois après la chirurgie. Le résultat principal est une diminution de la taille du pool de LRT-apo-B100 après une SG et un BP (p<0,01) expliquée par une augmentation du taux de clairance des LRT-apo-B100 (SG : p<0,05) sans diminution du taux de production. Le pool de LRT-apo-B48 est significativement réduit après une SG (p<0,05), sans explication claire à part une tendance à la diminution du taux de production. La diminution du pool de LRT-apo-B100 est significativement corrélée à la diminution de la concentration en apo-CIII dans le groupe entier.Conclusion : Cette étude est la première étude cinétique réalisée chez l'Homme explorant les mécanismes d'amélioration du métabolisme des LRT après une chirurgie bariatrique. Cette amélioration du métabolisme peut contribuer à la diminution de la mortalité cardiovasculaire observée après une chirurgie bariatrique. / Introduction and objective: The dyslipidemia of insulin-resistant obese patients is widely characterised by the elevation of plasma triglyceride-rich lipoproteins (TRL) of both hepatic (TRL-apoB-100) and intestinal (TRL-apoB-48) origin. Bariatric surgery is a well-established and effective modality for the treatment of obesity, and is associated with improvements in a number of metabolic abnormalities that are associated with obesity. Here, we have investigated the effect of bariatric surgery on intestinal and hepatic TRL metabolism. Approach and Results: Twenty two non-diabetic, obese subjects undergoing bariatric surgery: sleeve gastrectomy (SG; n=12) and gastric bypass (BP; n=10) were studied using a stable isotope (D3-L-Leucine) enrichment methodology, in the constant fed state. Each subject underwent two lipoprotein turnover studies: 1 month before and 6 months after surgery. The main finding was a reduction in TRL-apo-B100 concentration following both SG and BP procedures (P<0.01 for both), explained by an increase in TRL-apo-B100 fractional catabolic rate (P<0.05 for SG) without a reduction in production rate. TRL-apo-B48 concentration was significantly reduced following SG, with no clear explanation other than a trend towards reduction in production rate. The reduction of TRL-apo-B100 concentration was significantly associated with a reduction of plasma apo-CIII in the pooled group of patients undergoing bariatric surgery. Conclusions: This is the first human kinetic study to explore the mechanism of improvement of TRL metabolism following bariatric surgery. These effects may contribute to the decrease of cardiovascular mortality after surgery.

In den Industrieländern stellen arteriosklerotische Erkrankungen nach wie vor die häufigste Todesursache dar, noch vor den malignen Erkrankungen. Ziel dieser Studie war es auzuzeigen, in wie weit eine besonders intensive Betreuung und Aufklärung der Patienten bereits in der Akutphase während des stationären Aufenthaltes im Rahmen einer Herzbypass-Operation zu besseren Langzeitergebnissen (1-und 3-Jahres-follow-up) bezüglich der Reduktion von kardiovaskulären Risikofaktoren führt.