Rôle des Sirtuines dans l'obésité et l'ostéoporose : mécanismes moléculaires et cibles thérapeutiques

Rôle des Sirtuines dans l’obésité et l’ostéoporose et leur potentiel thérapeutique

Contexte académique

L’obésité et l’ostéoporose (OP) sont des problèmes de santé publique de plus en plus graves à l’échelle mondiale. L’obésité est non seulement étroitement liée à des maladies métaboliques telles que les maladies cardiovasculaires et le diabète, mais elle est également associée de manière complexe à la survenue de l’ostéoporose. Ces dernières années, les Sirtuines (facteurs de régulation de l’information silencieuse), en tant que classe d’histones désacétylases dépendantes du nicotinamide adénine dinucléotide (NAD+), ont suscité un intérêt considérable dans les domaines du vieillissement et du métabolisme endocrinien. Les Sirtuines, en régulant l’équilibre énergétique, le métabolisme lipidique et le métabolisme osseux, sont considérées comme jouant un rôle important dans la survenue et le développement de l’obésité et de l’ostéoporose. Cependant, aucune étude n’a encore exploré de manière exhaustive la relation entre les Sirtuines, l’obésité et l’ostéoporose. Par conséquent, cet article vise à expliquer systématiquement les mécanismes d’action des Sirtuines dans l’obésité et l’ostéoporose, et à explorer le potentiel de cibler les Sirtuines pour traiter l’ostéoporose induite par l’obésité.

Source de l’article

Cet article a été co-écrit par Yikuan Du, Yuying Huo et d’autres auteurs, issus d’institutions telles que le dixième hôpital affilié de l’Université médicale du Sud et le premier hôpital affilié de l’Université médicale du Guangdong à Dongguan. L’article a été publié en 2025 dans la revue Cell Communication and Signaling, sous le titre Role of Sirtuins in Obesity and Osteoporosis: Molecular Mechanisms and Therapeutic Targets.

Contenu principal de l’article

1. Mécanismes d’action des Sirtuines dans l’obésité

Les Sirtuines régulent la survenue et le développement de l’obésité par divers mécanismes. Sirt1, Sirt3, Sirt6 et Sirt7 inhibent l’adipogenèse par différentes voies. Par exemple, Sirt1 inhibe la différenciation des adipocytes en activant la voie de signalisation PI3K/Akt et en inhibant l’activité transcriptionnelle de PPARγ. Sirt3 améliore l’obésité en régulant l’homéostasie énergétique mitochondriale et en favorisant la production d’ATP. Sirt6 inhibe l’adipogenèse en régulant le métabolisme du glucose et la signalisation de l’insuline. Sirt7 influence indirectement l’adipogenèse en régulant l’auto-activation de Sirt1.

De plus, les Sirtuines améliorent l’obésité en favorisant le “brunissement” (browning) du tissu adipeux blanc et en augmentant la thermogenèse du tissu adipeux brun. Sirt1 favorise la conversion du tissu adipeux blanc en tissu adipeux brun par la désacétylation de PPARγ, augmentant ainsi la dépense énergétique. Sirt5 maintient la fonction mitochondriale et l’homéostasie énergétique en régulant la succinylation et la malonylation des protéines dans le tissu adipeux brun.

2. Mécanismes d’action des Sirtuines dans l’ostéoporose

Le rôle des Sirtuines dans l’ostéoporose se manifeste principalement par la promotion de la formation osseuse et l’inhibition de la résorption osseuse. Sirt1 active la voie de signalisation Wnt, favorisant la différenciation des ostéoblastes et la formation osseuse. Sirt2 réduit la différenciation des ostéoclastes et la résorption osseuse en inhibant la voie de signalisation NF-κB. Sirt3 atténue le stress oxydatif, favorisant la différenciation des ostéoblastes et la fonction mitochondriale. Sirt6 maintient l’homéostasie osseuse en régulant l’équilibre entre la formation et la résorption osseuse. Sirt7 favorise la différenciation des ostéoblastes par la désacétylation d’OSX (Osterix).

3. Rôle potentiel des Sirtuines dans le traitement de l’ostéoporose induite par l’obésité

L’obésité et l’ostéoporose partagent de nombreux points communs dans leurs mécanismes pathogéniques, notamment les facteurs génétiques, environnementaux, la sécrétion d’hormones endocrines, les cellules souches mésenchymateuses (MSCs) et la résistance à l’insuline. Les Sirtuines, en régulant ces facteurs communs, pourraient jouer un rôle important dans le traitement de l’ostéoporose induite par l’obésité. Par exemple, Sirt1 maintient l’équilibre entre les tissus osseux et adipeux en régulant la différenciation ostéogénique et adipogénique des MSCs. Sirt6 réduit la différenciation des ostéoclastes et la résorption osseuse en inhibant la voie de signalisation NF-κB.

4. Potentiel des Sirtuines dans les produits naturels polyphénoliques pour le traitement de l’obésité et de l’ostéoporose

Les produits naturels polyphénoliques tels que le resvératrol et les polyphénols de pomme (Apple Polyphenols) montrent un potentiel anti-obésité et anti-ostéoporose en activant Sirt1. Par exemple, le resvératrol favorise le brunissement du tissu adipeux blanc et la formation osseuse en activant Sirt1. Les polyphénols de pomme améliorent l’obésité et l’ostéoporose induites par un régime riche en graisses en régulant la voie de signalisation de Sirt1.

Signification et valeur de l’article

Cet article explique systématiquement les mécanismes d’action des Sirtuines dans l’obésité et l’ostéoporose, et explore le potentiel de cibler les Sirtuines pour traiter l’ostéoporose induite par l’obésité. La recherche fournit non seulement une nouvelle perspective pour comprendre le rôle des Sirtuines dans les maladies métaboliques, mais offre également une base théorique pour le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques. En particulier, l’application des Sirtuines dans les produits naturels polyphénoliques ouvre de nouvelles perspectives pour le traitement de l’obésité et de l’ostéoporose.

Points forts

  1. Exhaustivité : Cet article est le premier à explorer systématiquement la relation entre les Sirtuines, l’obésité et l’ostéoporose, comblant une lacune dans ce domaine de recherche.
  2. Innovation : Il propose une nouvelle stratégie pour traiter l’ostéoporose induite par l’obésité en ciblant les Sirtuines, offrant une valeur clinique importante.
  3. Interdisciplinarité : Il combine les résultats de recherches dans plusieurs disciplines, notamment la métabolomique, la biologie osseuse et la chimie des produits naturels, démontrant le rôle étendu des Sirtuines dans diverses maladies.

Conclusion

Les Sirtuines jouent un rôle clé dans la survenue et le développement de l’obésité et de l’ostéoporose. En régulant le métabolisme énergétique, l’adipogenèse et le métabolisme osseux, les Sirtuines offrent de nouvelles cibles pour le traitement de l’obésité et de l’ostéoporose. Les recherches futures devraient approfondir les mécanismes d’action spécifiques des Sirtuines dans différentes maladies et développer de nouvelles méthodes de traitement basées sur les Sirtuines.