Lors de l’obésité le développement de zones d’hypoxie dans le tissu adipeux est impliqué dans le développement de la résistance à l’insuline en inhibant la voie de signalisation de l’insuline dans les adipocytes. L’activation du récepteur de l’insuline dépend de sa localisation dans les cavéoles, dont la formation et la fonction sont contrôlées par la cavéoline-1 (Cav1) et les cavines (cavin1/PTRF et cavin2/SDPR). Nous avons étudié l’effet de l’hypoxie sur l’expression de ces protéines et sur la structure des cavéoles.

Des adipocytes (murins et humains) ont été incubés en hypoxie (1 % O2) et un modèle d’hypoxie du tissu adipeux épididymaire a été réalisé en ligaturant l’artère spermatique chez la souris. Les niveaux d’expression nucléique et protéique ont été analysés par PCR quantitative et Western blots. La structure des cavéoles a été étudiée par microscopie électronique.

1. L’hypoxie inhibe l’expression de protéines qui composent les cavéoles. In vitro, l’hypoxie inhibe l’expression nucléique et protéique de cavin1/PTRF et cavin2/SDPR. In vivo, la ligature de l’artère spermatique induit une hypoxie du panicule adipeux épididymaire qui se traduit par une augmentation de l’expression de HIF-1 et des gènes cibles de l’hypoxie. Cette hypoxie inhibe l’expression de cavin1/PTRF et cavin2/SDPR. 2. L’hypoxie inhibe la formation des cavéoles : un fractionnement cellulaire révèle que la répartition des protéines des cavéoles (Cav1, cavin1/PTRF et cavin2/SDPR) et du récepteur de l’insuline est altérée en réponse à l’hypoxie. De plus, l’analyse par microscopie électronique démontre que l’hypoxie diminue le nombre de cavéoles à la surface cellulaire de façon dépendante de HIF-1.

L’hypoxie inhibe l’expression des protéines qui composent les cavéoles, ce qui s’accompagne de la disparition des cavéoles. L’intégrité des cavéoles étant indispensable pour l’activation du récepteur de l’insuline, notre étude suggère que l’hypoxie inhibe la voie de signalisation de l’insuline en affectant la formation des cavéoles.