La lipocaline 2, une hormone produite par l’os et qui coupe l’appétit

La lipocaline 2 (LCN2) est une glycoprotéine qui est produite par les cellules osseuses ostéoblastiques. Dans un travail publié dans Nature le 13 mars 2017, une équipe américaine montre que cette hormone d’origine osseuse a des effets métaboliques tout à fait nouveaux.

Ainsi, chez les souris invalidées pour la production de LCN2 au niveau des ostéoblastes, on note une augmentation de la prise alimentaire et du poids en comparaison des souris sauvages. De plus, ces souris sans LCN2 ont une altération du métabolisme du glucose. Sur la base de ces données, les chercheurs ont émis l’hypothèse que LCN2 pouvait être une hormone capable de réduire l’appétit. La sécrétion de LCN2 à partir de l’os augmente après un repas, ce qui indique que sa libération sanguine est sensible à des signaux nutritionnels. Pour démontrer que LCN2 était vraiment une hormone, c’est-à-dire une molécule de signalisation transportée entre les organes par le système sanguin, les chercheurs ont donné aux animaux, par injection, de la LCN2 purifiée pour obtenir des concentrations sanguines similaires à celles observées après un repas. Ce traitement par LCN2 inhibe l’appétit des souris sauvages, qui perdent du poids en comparaison d’animaux témoins non traités. Les injections de LCN2 chez les souris obèses diminuent leur prise de poids et améliorent leur insulino-sensibilité. Comme le comportement alimentaire est contrôlé par le cerveau, les auteurs ont mesuré la quantité de LCN2 dans différentes régions cérébrales et trouvé qu’il était très abondant dans l’hypothalamus. Lorsque LCN2 est injecté directement dans le cerveau, il réduit l’appétit de manière aussi efficace que lorsqu’il est injecté dans le sang. LCN2 produit par l’os circule donc dans le sang, traverse la barrière hémato-encéphalique et enrichit certaines régions du cerveau associées à la suppression de l’appétit. Les auteurs sont allés plus loin en montrant que LCN2 interagissait avec les voies de signalisation impliquant l’a-MSH. On sait que l’a-MSH est produite par les neurones au niveau de l’hypothalamus et supprime l’appétit en interagissant avec le récepteur à la mélanocortine 4 (MC4R). Effectivement, LCN2 stimule la production d’AMP cyclique par les cellules qui expriment les récepteurs à la mélanocortine (MC3R ou MC4R). LCN2 se lie aux récepteurs à la mélanocortine, particulièrement aux MC4R exprimés au niveau du cerveau. D’ailleurs, les personnes présentant une mutation du MC4R et qui sont souvent obèses ont des concentrations élevées de LCN2 sanguine en comparaison de sujets témoins sans mutation de MC4R.