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Current recommendations for the management of diabetes mellitus include an increase in dietary fibres intake. Our previous studies have demonstrate that fructanes-dietary fibres which are largely fermented in the ceco-colon significantly reduces daily food ingestion when added at the concentration of 10% in the diet of diabetic Wistar rats. The aim of our study was to investigate the putative implication of intestinal synthesis of anorexigenic Glucagon-like Peptide-1 [GLP-1 (7-36)amide] and Peptide tyrosine-tyrosine [PYY(1-36) amide] in the management of glucose homeostasis and satiety following fructanes feeding, by studying their expression in the different parts of the large intestine in rats.
After Three weeks of treatment with either a standard diet (CT) or the same diet enriched with 10% fructo-oligosaccharide (oligofructose, synergy 1® or insulin), male Wistar rats were fasted for 8 hours, before sample collection under anaesthesia. GLP-1 (7-36)amide content in portal vein serum was higher in fructanes groups than in CT rats. Both GLP-1(7-36)amide content and proglucagon mRNA concentration significantly raise in the colonic mucosa of fructanes fed animals versus controls. The same results were also obtained with the mRNA pre-proPYY.
The cheering results of this year are extremely favourable to comfort the major potential role play by the fructans in the therapy of obesity and diabetes type II.
We think that it should be interesting to investigate further the molecular mechanism involved in the modulation of peptides expression and secretion by the intestinal tissue following fructans feeding, and namely to check of the importance of fermentation such effects. Moreover, the interest of such nutrients in the modulation of GLP-1(7-36)amide or PYY (1-36) amide secretion in humans is also an important perspective in the management of diabetes and obesity Les recommandations nutritionnelles concernant le diabète suggèrent un apport quotidien en fibres alimentaires supérieur à 30 grammes. De plus, des études préalablement réalisées au laboratoire PMNT ont démontré que les fructo-oligosaccharides (FOS), des glucides non-digestibles largement fermentés dans le caeco-côlon, augmentaient l’insuline et réduisaient significativement la glycémie et le prise alimentaire lorsqu’ils étaient ajoutés à raison de 10 % dans la diète de rats Wistar rendus diabétiques par administration de streptozotocine. L’objectif de ce mémoire s’inscrit dans ce contexte en investiguant le processus de modulation de la synthèse de peptides intestinaux tels que le GLP (7-36)amide et le PYY (1-36)amide, exercé par l’administration orale de plusieurs types de fructanes différant entre eux par leur degré de polymérisation. L’hypothèse avancée est que l’administration de FOS favorise la production de ces peptides dont la vocation est de réguler l’appétit et/ou l’action insulino-sécrétagogue.
Après trois semaines de traitement avec une nourriture standard (CT) ou la même nourriture contenant 10 % de fructanes (oligofructose, synergy 1® et insuline), les rats mâles Wistar ont été sacrifiés en période post-absorptive, et des échantillons biologiques intestinaux et sanguins ont été collectés en vue des différentes mesures.
Nous avons réussi à démontrer, au cours de nos deux études, que les trois types de fructanes, censés être fermentés à des degrés divers au niveau de caeco-côlon stimulaient significativement la synthèse de l’ARNm du pré-proglucagon au niveau du tissu caecal. Seul, l’oligofructose exerce une stimulation du gène du pré-proglucagon et du pré-proPYY au niveau du côlon transverse. Cela lui confère un statut de chois parmi l’ensemble des fructanes. En outre, l’augmentation de la teneur en ARNm du pré-proglucagon a pu être corrélée, aussi bien dans le tissu intestinal que dans la veine porte, à l’augmentation de la teneur en peptide actif, le GLP-1 (7-36)amide. Nous suggérons donc, grâce à nos expériences, que l’ajout de 10 % de fructanes dans la nourriture permet la synthèse et la sécrétion de GLP-1 (7-36)amide.
Les résultats encourageants obtenus au cours de cette année confortent le rôle majeur assujetti aux fibres alimentaires fermentescibles de types fructanes : leur utilisation potentielle en tant qu’adjuvant dans la thérapie du diabète de type II et de l’obésité grâce à leur action modulatrice sur le GLP-1 (7-36)amide et le PYY. Restent à élucider le mécanisme moléculaire de régulation de l’expression du gène de pré-proglucagon par les fructanes, et d’analyser la potentiel de tels nutriments à moduler la production à ces peptides chez l’homme

Peptide YY --- Dietary Fiber --- Fructans --- Glucagon