Biosynthése des lipoproteines plasmatiques par le foie en regeneration

BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA 335

BBA 55633

BIOSYNTHESE DES LIPOPROTEINES PLASMATIQUES PAR LE FOIE EN

REGENERATION

R. INFANT& G. ALCINDOR, A. RAISONNIER, D. PETIT, J. POLONOVSKI ET J. CAROL1

Laboratoire de Biochimie du CHU Saint Antoine et Unite’ 9 de I’INSERM, Paris (France)

(Rque le 17 juin, 1969)

SUMMARY

Biosynthesis of plasma lipoproteins by liver du&g its regeneration.

I. The synthesis of plasma lipids and lipoproteins by rat liver during its regeneration has been studied, 20 h after partial hepatectomy, by counting the [W]oleate and [Wlleucine incorporated by the isolated and perfused liver. Controls have been obtained on laparotomized or normal rats.

2. While regenerating, the liver synthesizes more lipids and proteins than control livers.

3. While regenerating, the liver liberates more de nova synthesized lipoproteins per g of tissue.

4. These results clearly demonstrate that posthepatectomy steatosis is not produced by a deficiency in lipoproteins synthesis or liberation. It is suggested that the rate of triglycerides synthesis temporarily exceeds the rate of their liberation. The triglycerides are stored in the liver, as a consequence.

3. A simultaneous increase in catabolism could explain the observed decrease in plasma proteins and the faster synthesis at the same time.

INTRODUCTION

L’augmention du taux de triglycerides hepatiques au tours de la regeneration post-hepatectomie est un phenomene connu depuis de nombreuses anneesl. Cette steatose d’apparition t&s precoce atteint un m~imum entre la zoeme et la z4itme h et s’efface progressivement dans les 24-48 h suivantes coincidant avec la phase de mitoses cellulaires.

L’origine de cette steatose n’est pas encore connue. On a suggerW que l’augmentation du taux des acides gras non esterifies plasmatiques consecutive & une exageration de la lipolyse dans le tissu adipeux, surcharge le foie en acides gras qui

Abreviations : HDL, lipoproteines plasmatiques de haute densite (I ,063 < d < I .21) ; LDL, lipoproteines plasmatiques de basse densite (d < I ,063) ; VLDL, lipoproteines plasmatiques de trbs basse densite (d < 1.019). Dans nos experiences les lipoproteines d < 1.063 groupent les LDL et les VLDL.

B&him. Biophys. Acta, 187 (1969) 335-344

336 R. INFANTE et i2l.

sont transform& en triglyc6rides et stock& dans le cytoplasme. D’autres sources possibles d’acides gras ne semblent pas i?tre impliquCes dans ce ph&om&ne puisque la lipog&&se hCpatique B partir de l’adtate est diminu6e4p6 et que, les animaux &ant B jeun pendant les heures qui suivent l’opCration, l’apport d’acides gras alimen- taires est n&ligeable.

Quelle que soit l’origine des acides gras, le fait m&me de la stCatose rCv&le l’in- capacitt? de la cellule hCpatique B mobiliser autant de triglydrides qu’elle en syn- thCtise.

La mobilisation des triglydrides hCpatiques se fait principalement sous forme de 1ipoprotCines de t&s basse densitC7. Aussi leur stockage peut-il &tre dG B un dkfaut dans la synthkse de l’apolipoprotCine, de la fixation des lipides sur les apolipoprot6ines ou de la s&r&ion des 1ipoprotCines dans le plasma. En fait un grand nombre de stCatoses hCpatiques (tCtrachloromCthane, puromycine, acide orotique, etc.) recon- naissent une telle origine et s’accompagnent d’une diminution du taux de lipopro- tCines plasmatiques de basse densitC8p12.

Apr&s hkpatectomie partielle chez le rat, NARAYAN et ~1.‘~ ont dkcrit une diminution des 1ipoprotCines de haute densit dans le plasma avec augmentation des lipo- protCines de basse densit suggQant qu’un dkfaut de mobilisation des 1ipoprotCines n’est pas en cause dans cette stCatose. Une diminution du rapport a//%lipoprot&nes plasmatiques a &6 kgalement rapport&e apr&s hCpatectomie14.

Le but de ce travail est d’Ctudier la synthkse et la mobilisation des 1ipoprotCines plasmatiques par le foie is016 et perfusC dans la phase prdmitotique de la r&g&ration posthkpatectomie. Des animaux non h&patectomis& mais ayant suhi un stress opQa- toire et des Gmoins non op6rCs ont &C Ctudi& comparativement.

Nos rCsultats montrent clairement que la capacitC de synth&se des 1ipoprotCines par le foie en r&g&ration est supQieure & celle du foie normal. 11s excluent l’hypoth&se d’un dCfaut dans la mobilisation des lipoprot&nes comme cause de la stkatose.

MATtiRIEL ET MtiTHODES

Des rats de souche Wistar, mgles, provenant d’un 6levage sans germes patho- g&nes, pesant environ 350 g et nourris avec un rkgime commercial standard ont CtC divisCs en trois groupes: ceux du premier groupe ont subi sous anesthbsie au Nem- butal (I mg/I kg) une hkpatectomie partielle (70%) d’apr&s la technique de HIGGINS ET ANDERSON’~; ceux du deuxikme groupe ont CtC laparotomids, leur foie manipulC doucement pendant quelques secondes et la paroi abdominale sutur6e. Apr&s l’opC- ration tous les animaux ont re$u une injection sous cutanCe de IO ml de solution saline (NaCl QO/~~) et ont CtC maintenus dans des cages g 35”. Enfin des rats non opCrCs ont et& utilisCs comme tCmoins. Afin d’&iter l’influence du rythme circadien tous les animaux ont CtC opCrCs B la meme heure. Les animaux opCres ont &6 utilis& pour les perfusions 20 h apr&s l’intervention et pendant ce temps, de meme que les tkmoins, ne recevaient comme aliment qu’une solution de glucose B 20% ad lib&m. Cet apport glucidique est destinP. & maintenir la r&serve glycogknique du foie B son maximum. Celle-ci en effet d&roPt tr&s rapidement au tours de jeQne chez le rat et les foies perfusCs n’auraient plus qu’une charge en glycogPne t&s faible et tr6s variable sans cette prCcaution.

La perfusion de foie is016 a CtC effectu6e avec la technique d6ja d&rite’6 utili-

Bzochim. Biophys. Acta, 187 (1969) 335-344

SYNTHlhE DES LIPOPROTtiINES PAR LE FOIE EN Rl?GkNl?RATION 337

sant comme perfusat du sang de rat dilue (x:2, v/v) avec une solution d’albumine humaine (Fraction V) a 4 g/100 ml dans du tampon Krebs-bicarbonate, pH 7.35. Apres 20 min de perfusion, on ajoute dans le perfusat 20 & de L- [14C,]leucine (C.E.A., Saclay, France) activite specifique 127 mC/mmole en solution aqueuse et 50 ,L~C d’acide [g,ro-3HJoleique (Radiochemical Center, Amersham, England) activite specifique 750 mC/mmole complexe a l’albuminel’. Le foie est perfuse pendant 120 min a 37’ avec une pression portale de 13 cm H,O, le sang &ant maintenu a pH 7.35 et PO, 120 mm Hg. Ces conditions, alliees a l’absence d’innervation del’organe, maintien- nent la totalitd des sinuso’ides en dilation et garantissent que tous les hepatocytes participent a la perfusion. Le flux sanguin a travers le gramme de foie perfuse n’est pas significativement different chez les animaux hepatectomises de chez les animaux temoins: Temoins: 1.70 + 0.23 ml/min par g; hepatectomises: 2.08 & 0.83 ml/min

par g. A la fin de la perfusion, le foie est r&up&C, lave avec 50 ml de NaCl 0.9:& et

pese. Une tranche est prelevee pour examen histologique de controle et I g est imme- diatement broye dans du methanol et extrait par 40 ml de methanol-chloroforme (2 : I, v/v) 3 fois, puis par 40 ml d’ether Cthylique. L’extrait lipidique est ensuite eva- pore sous vide, a basse temperature, repris par du methanol-chloroforme (I : 2, v/v) et purifie par la methode de FOLCH et aZ.ls. Les lipides du plasma sont extraits et trait& avec la m&me technique. Des dosages de P lipidiquels, acides gras estCrifiW’, et cholest8rol21 sont effectues sur les extraits. La separation chromatographique des lipides est realide sur couche mince d’acide silicique (silicagel G Merck) avec la double phase mobile d&rite par SKIPSKI et al. 22. Apres revelation par les vapeurs d’iode, les differents spots sont delimit& precisement. Les plages de gel correspondantes sont r&up&-&es quantitativement dans des fioles de comptage. L’iode fixe aux lipides est sublime par chauffage et dessication sous vide. AprPs addition du scintillateur (2,5- diphenyloxazole, r,4-bis-(5-phenyloxazolyl-z)benzene, toluene) les flacons sont comp- tCs trois heures plus tard dans un spectrometre Mark II, Nuclear Chicago. Afin de depister d’eventuelles contaminations, la methode de comptage sur deux canaux avec reglages optimums pour 3H et 14C a CM utilide. Le pourcentage de radioactivite dans les differents lipides est calcule apres avoir retranche la radioactivite des acides gras libres de la radioactivite des lipides totaux. Nous avons exprime toutes les radio- activites incorporees en dCsint./min sur la base d’une activite initiale de 20 ,& afin de rendre cornparables les valeurs des differents tableaux.

Le dosage colorimetrique des lipides totaux 23 et des acides gras non esterifiCsz4 sont faits directement sur le plasma. Les proteines plasmatiques ont Cte dosees par la methode de LOWRY et ~1.~~ et la glycemie par l’orthotoluidine26.

Les proteines totales du foie sont dosees par la technique de LOWRY et aLz5 apres dissolution dans NaOH I M. Le comptage de radioactivite des proteines du foie est reali& sur un Cchantillon de 0.1 ml d’un homogenat de tissu (500 mg dans IO ml de NaCl 0.9%) comme decrit plus bas pour les lipoproteines.

Separation et traitement des fractions plasmatiques: 20 ml de plasma sont fractionnes par ultracentrifugation en Spinco L 2-50 avec un Rotor 40,3 selon la technique de HAVEL et ~1.~~ en trois fractions: cr-lipoproteines ou HDL (1.063 < d < IX), /3-lipoproteines ou LDLfVLDL (d < 1.063), et fraction residuelle (d > 1.21) contenant les proteines plasmatiques et les lipidoalbumines. Le volume de chaque fraction est mesure et apres addition de IO mg de r_-leucine comme entraineur, elles

Biochim. Biophys. Acta, 187 (1969) 335-344

338 R. INFANTE et d.

sont dialysees contre 5 1 de tampon phosphate 0.05 M renouvele pendant 72 h a 4”. Un Cchantillon est analyd par immuno-Clectrophorese, et les proteines sont dosees par la technique de LOWRY et al. Parfois une opalescence interfere avec le dosage colorimetrique des proteines des ,%lipoprotCines; cet inconvenient a et6 kite par filtra- tion sur Millipore de la solution avant colorimetrie. Le comptage de la radioactivite des proteines des differentes fractions est effect& avec la technique suivante: 0.1 ml de fraction dialysee est precipite par addition de IO ml d’acide trichloradtique a 10% et le tube est conserve a 4’ pendant 3 h. Le contenu est alors transfer+ quantitativement et filtre sur Millipore (diametre des pores: 0.45 /I). Le precipite est 1avC par passage de 15 ml d’acide trichloradtique contenant de la L-leucine froide, puis delipide par 3 fois 5 ml de methanol-chloroforme (2 : I, v/v). La membrane filtrante recouverte d’une mince pellicule de proteines precipitees est alors recuperee, sechee et transferee dans un flacon de comptage. Apres addition de la solution scintillante le Millipore devient transparent. La radioactivite est comptee par scintillation liquide apres 3 h de contact a 4’. Des essais preliminaires a partir d’une solution de [‘“Cl- leucine dans du plasma non radioactif ont montre que le precipite final ne contient pas de leucine libre et par ailleurs des peptides a faible poids moleculaire sont aussi elimines par ce traitement.

RESULTATS

Composition du foie La composition lipidique du foie en regeneration (Tableau I) montre une aug-

mentation des lipides totaux par g au profit des triglycerides essentiellement. Le stress operatoire par lui-meme fait augmenter legerement le taux des triglycerides. 11 est a signaler que la secretion biliaire d&pendant largement de la formation des sels biliaires est parfaitement conservee : 43 pi/h par g de foie contre 44 $/h par g pour les temoins.

TABLEAU I

COMPOSITION DES LIPIDES HtPATIQUES 20 h APRhS LAPAROTOMIE OU HiPATECTOMIE

Moyennes de IO animaux par groupe. Phospholipides = P lipidique x 25. Les chiffres des trigly- c&-ides sont calcul& par diffkrence entre les valeurs des acides gras estkifiks totaux et ceux correspondant aux phospholipides et aux esters de cholestCro1.

TCmoin Laparotomie HGpatectomie

Lipides totaux Cholestekol total Phospholipides Triglyce’rides

(mgk foie) fnzskfoie) (wlgfoie) (mgigfoie)

65.1 t 2.8 2.6 i_ 0.1 36.0 & 5.8 26.1 A 7.8 82.0 = 3.1 2.5 fl 0.2 35.0 ri: I.7 44.0 z 6.3

‘34.4 k ‘5.1 2.8 f 0.2 33.6 -i: 2.9 89.2 ;I 9.3

Synthkse des lipides par le foie perfusi L’incorporation du [3H]olCate dans les lipides hepatiques par g de tissu (Ta-

bleau II) est tres fortement augmentee dans le foie en regeneration. 11 est a remarquer que la repartition de la radioactivite dans les differents lipides est relativement constante dans les trois groupes sauf pour les phospholipides dont la synthese est like a la formation des lipoproteines circulantes et 8. celle des membranes cellulaires. Nos resultats montrent une acceleration des processus d’esterification des acides gras dans le foie en regentkation encore plus importante que dans le foie des animaux simple- ment laparotomises.


SYNTHBSE DES LIPOPROTtiINES PAR LE FOIE EN Rl?GtiNgRATION 339

TABLEAU II

RADIOACTIVIT$ INCORPORhE DANS LES LIPIDES DU FOIE APRkS 2 h DE PERFUSION AVEC [g,Ic+H,] OLhATE (20 PC)

Entre parentheses: chiffres droits = radioactivite dans le foie total. Chiffres italiques: pourcentage de la radioactivite injectee (20 ,uC). Moyenne de 5 animaux par groupe.

Lipide Radioactivite’ (disint. lmin par g de foie) ____-. Te’moin Laparotomie

._ He’patectomie

Lipides totaux 979800 * 162 150 (2.21) I 142410 _t7 287500 (2.57)

(9298 Ioo) (10842880)

Phospholipides 47508 7-t 243 (0.10) 227448 * 40’50 (0.51) Monoglycerides 60326 k Sgro (0.13) 90812 + 20375 (0.20) Cholesterol 79480 =k 5 555 (0.18) IO7269 * I7950 (0.24) Diglycerides 54272 5 7050 (o.rz) 95732 zk 22950 (0.22) Triglycerides 682416 zt ‘37750 (1.53) 538544 & 222 700 (1.21) Cholesterol esters 55 800 * I I 425 (0.13) 82602 * 9800 (0.19)

2460720 = 158950 (5.54) (gII86oo)

312086 = 41400 (0.70) 226886 & 107000 (0.51) 139643 5 26095 (0.31) 187911 x 19590 (0.42)

1439590 + 1715°C (3.24) 154607 * 27500 (0.35)

~__. .-__

Synthkse des @rott%nes par le foie

L’incorporation de [14C]leucine dans les proteines hepatiques (Tableau III) est double dans le foie en regeneration par rapport au foie des groupes temoin et laparo- tomise. Cette augmentation de radioactivite par g de tissu exprime bien une augmentation de la synthese proteique si l’on considere que ni la captation des acides amines par le foie ni la grandeur des compartiments de leucine hepatique ou plasma- tique ne sont modifiees dans ces conditions comme cela a et6 demontre par ailleurs24.

Composition du plasma aprds ht$atectomie

Dans une experience prealable IO rats ont et6 hepatectomises et IO autres laparotomises. Apres avoir et6 maintenus dans les conditions d&rites dans MATERIEL ET

M~~THODES, ils ont Cte saignes par ponction de l’aorte abdominale sous anesthesie au Nembutal. La composition du plasma 20 h apres l’intervention (Tableau IV) montre des differences appreciable entre les deux groupes. Le taux des proteines est diminue

TABLEAU III

RADIOACTIVITE INCORPOREE DANS LES PROTEINES DU FOIE PERFUSE AVEC L-[i4C,]LEUCINE

Moyenne de IO perfusions pour les temoins et de 5 perfusions pour les deux autres groupes. Entre parentheses: pourcentage de la radioactivite injectee.

Radioactivite’ (de’sint.lmin par foie total) Radioactivite’ (de’sint.lmin par g de foie)

Temoin (IO) 6I98750 xt 319300 (13.96) 652500 f 33600 (I.471 Laparotomie (5) 7zgI 250 i 389300 (16.42) 767500 zt 4Icoo (I.731 Hepatectomie (5) 5 493 750 + 745 600 (12.37) I 485000 & 201500 (2.67)

TABLEAU IV

COMPOSITION DU PLASMA 20 h APRhS LAPAROTOMIE OU HiPATECTOMIE

Moyennes de IO animaux par groupe. Phospholipides = P lipidique x 25.

Prote’ines Glucose Lipides Cholesttrol Phospho- Acides gras Acides gras totales totaux lipides estkjie’s libres (g/loo ml) (mglroo ml) (mg/Ioo ml) (wag/x00 ml) (mglroo ml) (PequivlIoo ml) (pequivlroo ml)

Laparo- tomie 7.02 i 0.33 92 f 7 312 29 i 74.0 f 4.3 3 zt ‘33i 358 I4 76k12

Hepatec- tomie 6.60 +. 0.43 83 f 3 216*32 61.5 xk 7.4 I5 85 * 208 zt 49 94f8



chez les animaux hepatectomises qui montrent par ailleurs une hypoglydmie mode- &e. Le taux des lipides plasmatiques est franchement diminue apres hepatectomie comme consequence de la chute des phospholipides et du cholesterol. Cette baisse des phospholipides est sans doute en rapport avec la diminution du taux de lipoproteines de haute densite que nous avons constatee dans le plasma de ces animaux.

TABLEAU V

RADIOACTIVITt INCORPORfE DANS LES LIPIDES DES LIPOPROThINES PLASMATIQUES APRtS 2 h DE PERFUSION

AVEC [g,IO-3H,jOLEATE (20 &)

Moyennes de 5 perfusions par groupe. Poids moyen des foies-timoins et laparotomie 9.5 g et des foies hkpatectomis& 3.7 g. Entre parenthkses: pourcentage de la radioactivitd inject&e (20 ,uC).

~~ ~___~ Radioactivite’

De’sint. /win par roe ml plasma De’sint.lmzn pav IOO ml plasma par g de foie

1.063 < d < 1.21 d < 1.063 1.063 < d c= 1.21 d < 1.063

TCmoin 298 I70 = I4 700 (0.67) 547940 5 21300 (1.23) 31 700 5 1560 (0.07) 57600 .I: 2240 (0.13) Laparo-

tomie 352610 & 83600 (0.79) 519890 + 116000 (1.17) 36770 5 8720 (0.08) 54350 rt_ 12 120 (0.12) HBpatec-

tomie I95 560 i 35200 (0.44) 501640 :I1 83700 (1.13) 53380 k g6oo (0.12) 134320 1 22400 (0.30 ~~_~~.

Sew&on des [3H]li$oprott%nes dans le plasma de perfusion La secretion des lipoproteines plasmatiques mesuree par l’incorporation du

[3H]oleate montre (Tableau V) que la radioactivite des HDL sCcrCtCes par le foie hepatectomid est de 50% inferieure a celle du temoin alors que la radioactivite des LDL+VLDL est sensiblement equivalente dans les trois groupes. Cependant si l’on rapporte les chiffres au poids du foie fonctionnant dans chaque cas, on constate que le foie en regeneration (poids moyen 3.7 g) secrete proportionnellement a peu pres 2 fois plus de lipoproteines que le foie temoin (poids moyen 9.5 g). 11 est evident que la radioactivite des lipides n’est qu’une indication de la secretion nette des lipoproteines, la radioactivite des lipoproteines dependant a la fois de la radioactivite des differents lipides et de la proportion de ceux-ci dans les differentes lipoproteines.

Le Tableau VI montre que la repartition de la radioactivite dans les lipides neutres des lipoproteines est similaire dans les trois groupes comme elle l’etait dans les lipides hepatiques. Une exception est la plus forte proportion de radioactivite dans les phospholipides des lipoproteines des groupes hepatectomie et laparotomie, m&me fait que nous avons deja signal6 pour les lipides hepatiques.

TABLEAU \‘I

POURCENTAGE DE RADIOACTIVITf DANS LES LIPIDES DES LIPOPROThNES PLASMATIQUES

La radioactivitk est exprimke en pourcentage de la radioactivitC totale incorporCe dans les lipoprotkines (cf., Tableau V). Abkviations: E.Ch., esters de cholestkrol; Ch., Cholestkol; Glyc.. &c&-ides; P.L., phospholipides.

.___~ ~~~ .~~ ~~ LipoprotCines 1.063 c d < 1.21 Lipoprote’ines d < 1.063 _____ E.Ch. Ch. Glyc. P.L. E.Ch. Ch. Glyc. P.L.

T6moin 13.6 19.1 69.1 7.2 6.8 2.7 89.2 I.3 Laparotomie 10.6 17.0 56.1 16.3 3.6 2.9 89.7 3.8 Hipatectomie 11.7 12.0 63.5 12.8 4.4 4.5 86.2 4.9


SYNTHkSE DES LIPOPROThNES PAR LE FOIE EN RfiG6NfiRATION 341

Stkdttion de li#oprott%nes et de [14C]prott%zes dans le plasma de perfusion Les resultats de l’incorporation de [Wlleucine dans les lipoproteines plasma-

tiques confirment et renforcent encore les conclusions que nous avions tirees de l’incorporation du [SH]olCate. 11 apparaft clairement (Tableau VII) que le foie en rCgC- neration secrete davantage de lipoproteines que les temoins. Ceci est beaucoup plus marque pour les cc-lipoproteines dont la radioactivite en valeur absolue ou rapportee au poids du foie est tres superieure a celle des temoins ou des animaux laparotomises.

La presence d’une Cventuelle contamination de la fraction 1.063 < d < I,ZI avec des proteines de la fraction d > 1.21 a CtC testee dans toutes les experiences. L’immunoelectrophorese met en evidence la presence presque constante de traces d’albumine dans la fraction 1.063 < d < 1.21. Compte tenu de ce que la radioactivite specifique de l’albumine est tres inferieure a celle des lipoproteines nous n’en tenons

TABLEAU VII

RADIOACTIVITk INCORPOR$E DANS LES PROTfINES DES LIPOPROT,hNES PLASMATIQUES

Dans la dew&me colonne la radioactivitd incorpoke a CtC rapportCe & I g de foie (cf. Tableau V). Moyennes de IO ou de 5 perfusions par groupe. La fraction d = 1.21 contient outre les lipidoalbumines, l’albumine, le fibrinogkne et les globulines plasmatiques. Ces protdines n’ont pas CtC CtudiCes &parkment. Entre parenthhses: pourcentage de la radioactivitk inject&.

Radioactivite’

De’sint.lmin par IOO ml plasma par g de joie DC&t. lmin par IOO ml plasma pav g de foie

I.o63<d-eI.21 d < 1.063 d > 1.21 I.o63<d<I.21 d < 1.063 d > 1.21

Ttmoin 23o5354zr37o 7gogo* 8310 1673000~172200 243o+I44 83251 875 176110& 18125

(IO) (0.05) (0.17) (3.77) (0.005) (0.02) (0.09) Laparo- 3 I 730 + 3990 Io74go&26roo 38gggoo+53oooo 3340”420 “315t275o 4’0525f 55800

tomie(5) (0.07) (0.24) (8.78) (0.007) (0.02) (0.92) HCpatec- g3 850 k 7950 g5g5o+zI85o 4487Ioo*4goooo 25365+215 25940*5912 1212740~132250 tomie (5) (0.21) (0.22) (10.11) (0.06) (0.06) (2.73)

pas compte dans les calculs de radioactivite et il n’a pas Ctd fait de purifications des lipoproteines de haute densite.

L’augrnentation de la secretion de lipoproteines de basse densite par rapport au poids du foie perfuse est aussi evidente apres hepatectomie.

Le foie en regeneration et en moindre proportion le foie post-laparotomie mobilisent dans le plasma davantage de proteines d > 1.21 que les temoins. 11 est impossible d’etablir un parallelisme entre la radioactivite des proteines totales du foie et celle des fractions plasmatiques mais d’apres nos resultats on peut assumer que l’augmentation de la radioactivite dans le foie est en grande partie le reflet d’une acceleration de la synthese des proteines et des lipoproteines plasmatiques.

DISCUSSION

Nos resultats d’incorporation de l’acide oleique dans les lipides hepatiques et les lipoproteines plasmatiques prouvent que le foie en regeneration esterifie les acides gras a une vitesse bien superieure a celle du foie normal. Les experiences de FEX ET OLIVECRONA~~ ont montre une augmentation de la synthese des triglycerides et des phospholipides in vivo chez le rat partiellement hepatectomise alors que le taux des acides gras non estkifiles plasmatiques est t&s Clew& Le foie normal &pond a la sur-



charge en acides gras non estCrifi& par une acc&ration de la synthkse des trigly&ides qui sont mobili& tr& rapidement sous forme de VLDL30-32. 11 est ainsi impossible de savoir dans les expkriences sur l’animal entier 28y29 si l’augmentation de la synthhse et de la mobilisation des triglydrides est un phCnom&ne propre B la cellule hepatique en rkg&nhation ou bien une simple rkponse B la surcharge en acides gras non est&rifib.

Dans nos expbriences, le taux d’acides gras non estCrifiCs (80 /lequiv/roo ml) est bquivalent a celui qu’on trouve chez le rat normal et il est le m&me dans les perfusions tCmoins ou hkpatectomies. Ce taux semble constant au tours de la perfusion (75 /bequiv/Ioo ml en fin d’expkrience) mais la captation de l’acide olCique tritiC (t6moins : 92.4% ; laparotomids : 92.6% ; h&patectomis& : 79.0% de la radioactivitk initiale) montre qu’en rCalitC cette Constance apparente n’est que la Ssultante de la captation des acides gras non est&ifiCs et de 1’activitC lipasique globale du milieu de perfusion que nous avons trouvCe &tre de cet ordre de grandeur. La captation de l’acide ol&que plus lente chez les animaux hkpatectomis& est en accord avec le taux lkg&rement ClevP. des acides gras non estQifiCs dans le plasma de ces animaux 20 h apr&s l’intervention, mais 1’Cpuration du plasma en acide [3H]olCique au tours de la perfusion reprCsente la meme part du dCbit sanguin hbpatique dans toutes les experiences (tCmoins: 23.2%; hkpatectomies: 26.4%). N OS r&ultats prouvent que l’augmentation de la synthhse lipidique dans le foie en rkg&&ation est indkpendante du taux d’acides gras non estQifiCs plasmatiques.

Le rAle de la mobilisation des acides gras du tissu adipeux dans la g&&se de la stkatose post-hkpatectomie est probable mais ne nous semble pas le seul facteur respon- sable. Les principaux arguments invoquCs pour mettre en cause cet apport d’acides gras au foie sont l’augmentation du taux d’acides gras non estCrifiCs plasmatiques et le fait que la surr&alectomie emphche le dCveloppement de la st&atose2y3. La vali- ditk de 1’interprCtation donnCe de la prCvention de la stCatose par la surr&nalectomie a 4th brillamment analysCe par RECKNAGEL~~ en 1967. Cependant les expkriences de GIRARD ET ROHEIM~O ont montrP. que la lipolyse dans le tissu adipeux des rats hkpatectomis& n’Ctait pas augment&e.

Nos expkriences apportent une preuve directe de l’augmentation de la secrCtion de 1ipoprotCines plasmatiques synthktides de novo, ce qui est particuli&rement net pour les HDL. Or nous trouvons chez le rat hkpatectomisk une chute du taux des lipoproteines de haute densitC et des phospholipides plasmatiques confirmant les rCsultats de NARAYAN et aLI et de BENGMARK ET GUSTAFSSON~~.

L’augmentation de la secrCtion et de la synthkse des lipoprotkines d’une part et la diminution de leur concentration dans le plasma sont difficilement conciliables si on n’admet pas une augmentation du catabolisme des 1ipoprotCines circulantes. Le m&me raisonnement est valable pour l’albumine dont la synthbe est augment&e34p36 alors que le taux dans le plasma diminue.

Les expkriences de BENGMARK ET OLSSO~Y T37 et BENGMARK et aLz8 ont montrC que l’administration de st&oides anabolisants ou de glucose diminue l’importance de la stCatose. D’autre part ROBERTS ET WHITEST constatent une disparition de l’albumine lorsqu’on incube des coupes minces de foie en rkg6nkration dans du &rum de rat. Ces faits sont t&s suggestifs en faveur de l’hypoth&se d’une acc&ration du catabolisme protCique.

En conclusion, l’origine de la stCatose posthkpatectomie n’est pas comme pour d’autres stkatoses exp&imentales ou humaines le rCsultat d’une diminution de la

Biochim. Biophys. Ada, 187 (1969) 335-344

SYNTHBSE DES LIPOPROTliINES PAR LE FOIE EN RtiGfiNltRATION 343

capacite de synthbe ou de mobilisation des lipoproteines plasmatiques. La synthbe des lipides et de proteines dans le foie et la secretion de lipoproteines et de proteines dans le plasma par le foie en rCg&rCration isole et perfuse sont superieures a celles du foie normal dans les mCmes conditions.

Compte tenu de ces don&es la diminution du taux d’albumine et des lipoproteines de haute densite dans le plasma suggere une acceleration du catabolisme de ces proteines circulantes.

Le stockage de triglycerides que l’on observe pendant une courte periode apres hepatectomie partielle doit &tre interpret6 comme la consequence d’un depassement temporaire de la vitesse de mobilisation des triglycerides par la vitesse de synthese de ces lipides dans le foie.

I. La synthese des lipides et des lipoproteines plasmatiques par le foie de rat en regeneration 20 h apres hepatectomie partielle a et6 Ctudiee au moyen de l’incorporation de [3H]olCate et de [14C]leucine par le foie isole et perfuse. Des foies de rat laparotomids ou temoins ont 6tP: CtudiQ simultanement.

2. Le foie en regeneration synthetise davantage de lipides et de proteines que celui des animaux temoins ou laparotomids.

3. Le foie en regeneration mobilise davantage de lipoproteines synthetisees de novo par g de tissu.

4. D’apres ces resultats on peut exclure un defaut de synthese ou de mobilisation des lipoproteines comme cause de la steatose posthepatectomie. On suggere que le depassement temporaire de leur vitesse de mobilisation par celle de leur synthese est a l’origine du stockage des triglyceride dans le foie.

3. La diminution du taux de proteines et de lipoproteines de haute densite dans le plasma alors que leur synthese est augmentee suggitre une augmentation du catabolisme de ces proteines.

REMERCIEMENTS

Nous remercions Madame J. Infante et Mesdemoiselles C. Rey, I. Vally et H. Court& de leur efficace collaboration.

Ce travail a bCnCfici6 de l’aide du Commissariat a 1’Energie Atomique (France).

BIBLIOGRAPHIE

I R. D. HARKNESS, Brit. Med. Bull., 13 (1957) 87. 2 E. WERTHEIMER ET B. SHAPIRO, Physiol. Rev., 28 (1968) 451. 3 T. M. BRODY, D. N. CALVERT ET A. F. SCHNEIDER, J. Pharmacol. Exptl. Therap.. 131 (1961)

34’. 4 R. M. JOHNSON ET S. ALBERT, J. Biol. Chem., 234 (1959) 22. 5 R. M. JOHNSON ET S. ALBERT, J. Biol. Chem., 235 (1960) 1299. 6 G. G. BARTSCH ET G. B. GERBER, J. Lipid Res., 7 (1966) 204. 7 N. BAKER ET M. C. SCHOTZ, J. Lipid Res., 5 (1964) 188. 8 A. SEAKINS ET D. S. ROBINSON, Biochem. J., 86 (1963) 401. g D. S. ROBINSON ET A. SEAKINS, Biochim. Biophys. Acta, 62 (1962) 165.

10 B. LOMBARDI ET G. UGAZIO, J. Lipid Res., 6 (1965) 498. II P. S. ROHEIM, S. SWITZER. A. GIRARD ET H. A. EDER, Lab. Invest., 15 (1966) 21.


12 B. LOMBARDI, Federation Proc., 24 (1965) 1200. ‘3 K. -4. NARAYAN, G. E. S.MARY ET F. A. KUMMEROW, Proc. Sot. Exptl.Biol. Med., 129(1968) 6.

14 S. BENGMARK ET S. A. GUSTAFSSON, Meeting European Assoc. Study Liver, Modena, 1968, Vol. 22, Abstract No 39.

15 G. M. HIGGINS ET R. M. ANDERSON, Arch. Pathol., 12 (1931) 186. 16 R. ISFANTE, V. SCHWARZMAN, A. RAISONNIER, D. PETIT, J. CAROLI, Biol. Gastroentererol., I

(1969) 71. I7 S. W. MILSTEIN ET L. H. DRISCOLL, J. Biol. Chem., 234 (1959) 19. 18 J. FOLCH, M. LEES ET G. H. SLOANE-STAELEY, J. Biol. Chem., 226(1957) 19. 19 J. L. DELSAL ET H. MANHOURI Bull. Sot. Chim Biol., 37 (1955) 1041. 20 M. 111. RAPPORT ET N. ALONZO,]. BioZ.Chem., 217 (1955) 193. 21 W. M. SPERRY ET M. WEBB J. Biol. Chem., 187 (1950) 97. 22 V. P. SKIPSKI, A. F. SMOLOWE, R. C. SULLIVAN ET M. BARCLAY, Biochim. Biophys. Acta, 106

(1965) 386. 23 E.CHABROL,M. BOSZORMENYI ET P.F~~~o~,Sernaine HBp.Paris, 83 (1949) I.

24 V. P. DOLE, J. Clin. Invest., 35 (1956) 150. 25 0. H. LOWRY, N. J. ROSENBROUGH, il. L. FARR ET R. J. RANDALL, J.BioZ.Chem., 193 (1951)

265. 26 H. H~URY, A. HYVKRINEN ET E. A. NIKKILH, Clin. Chim. Acta, 7 (1962) 140.

27 R. J. HAVEL, H. A. EDER, J. H. BRAGDON, J.Clin. Invest., 34 (1955) 1345. 28 G. FEX ET T. OLIVECRONA, Biochim.Biophys. Acta, 152 (1968) 237. 29 G. FEX ET T. OLIVECRONA, Biochim. Biophys. Acta, 164 (1968) 424.

30 N. B. RUDERMAN, K.C. RICHARDS,V.VALLES ET A. L. JONES, J,LipidRes.,9(1968) 613.

31 K.C.RICHARDS,N.B.RUDERMAN ETM.G.HERRERA, Biochim. Biophys. Acta, 152(1968)632.

32 R. INFANTE. G. ALCINDOR, A. RAISONNIER ET J. POLONOVSKI,

33 R. 0. RECKNAGEL, Pharmacol.Rev., 19 (1967) 145. 34 C. MAJUMDAR, K. TSUKADA ET I. LIEBERMAN, J.Biol. Chem., 242 (1967) 700.

35 Ii. TSUKADA, T. MORIYAMA, T. UMEDA ET I. LIEBERMAN,.~. Biol. Chem., 243 (1968) 1160.

36 K. TSUKADA, T. MORIYAMA, 0. DOI ET I. LIEBERMAN, J.BioZ.Chem., 243 (1968) 1152.

37 S. BENGMARK ET R. OLSSON, Acta Chir. &and.. 127 (1964) 93.

33 S. BENGMARK, R.OLSSON ET A. SVANBORG, Acta Chiv. Stand., 130 (1965) 216.

39 S. ROBERTS ET A. WHITE, J. Biol. Chem., 180 (1949) 216.

40 A. GIRARD ET P. S. ROHEIM, Physiologist, 8 (1965) 173.


344 R. INFANTE et cd.

Documents

Biosynthése des lipoproteines plasmatiques par le foie en regeneration