En naviguant sur notre site vous acceptez l'installation et l'utilisation des cookies sur votre ordinateur. En savoir +

Menu Logo Principal

Unité de Recherches Avicoles

Unité de Recherches Avicoles

Activités de recherche

 1) Contexte et objectifs

Il est important de comprendre les mécanismes contrôlant la croissance et la composition corporelle qui ont des répercussions sur la production de viande et sa qualité. Ils conditionnent également la santé et les performances de reproduction des animaux, leur adaptabilité ainsi que la quantité de rejets dans l’environnement.

Nos travaux de recherche visent à améliorer les connaissances sur les mécanismes contrôlant la croissance et le métabolisme pour :

  • maîtriser le développement de l'animal, la composition corporelle et la qualité de la viande
  • adapter les animaux aux conditions d'élevage (alimentation, environnement thermique…), en se focalisant sur les fenêtres de l’embryogenèse pendant lesquelles la plasticité phénotypique de l’oiseau est particulièrement modulable.

 

2) Activités et compétences

L’activité de l’équipe se structure autour de l’étude des métabolismes énergétiques et protéique et de la biologie du muscle. Leur incidence sur la qualité des produits, l’adaptation aux conditions d’élevage, et plus généralement l’efficience des systèmes de production de viande de volaille est abordée dans le cadre de programmes intégratifs impliquant des recherches fondamentales et plus appliquées. Notamment, l’étude de la plasticité métabolique permettra de mieux comprendre comment les animaux s’adaptent à leur environnement, de  maîtriser l'acclimatation des oiseaux (et par conséquent leur robustesse), l'utilisation des nutriments et l'efficacité des productions.

Les niveaux d’approches sont multiples et impliquent en particulier des études moléculaires (y compris génomiques)in vivoetin vitrosur la régulation de l’expression des gènes, et des approches mécanistes sur les voies de signalisation intracellulaires qui contrôlent leur activité. Un des volets récemment développés dans l’équipe concerne l’étude des mécanismes épigénétiques et leur impact sur le génome durant la période périnatale ou au cours de la vie de l'oiseau, ainsi qu’à plus long terme dans le cadre d’effets sur plusieurs générations d’animaux.

Notre activité se structure autour des thématiques suivantes :

1. Dépôts lipidiques;

2. Croissance et caractéristiques musculaires ;

3. Adaptation aux conditions environnementales.

Il s'agit de comprendre les mécanismes contrôlant la localisation et la nature des dépôts lipidiques se font en étudiant au niveau du foie la régulation de la lipogenèse et au niveau du muscle le captage des acides gras, leur utilisationviala β-oxydation et le métabolisme mitochondrial. Il s'agit également de comprendre les mécanismes contrôlant la croissance et les caractéristiques musculaires. Ceci implique des travaux sur la prolifération et la différenciation des cellules myogéniques, processus qui déterminent le nombre et la capacité de croissance des fibres musculaires.

Des travaux sont aussi conduits sur le métabolisme protéino-énergétique. En effet, l’équilibre protéosynthèse/protéolyse conditionne la croissance protéique musculaire. Processus coûteux en énergie, ces processus dépendent eux-mêmes de l'apport énergétique, en particulier sous forme de glucose, au muscle. Le stock de glycogène du muscle détermine par ailleurs la qualité des viandes via l’évolution post-mortem du pH.

La compréhension et le contrôle du métabolisme énergétique sont enfin essentiels pour maîtriser l’adaptabilité de l’animal à son environnement, notamment thermique.

  

3) Résultats

a. Régulation des dépôts lipidiques chez le canard 

Le canard de Barbarie nourri à volonté est plus apte à synthétiser des triglycérides mais également à les secréter que le canard Pékin. Chez les animaux gavés, la capacité de sécrétion des triglycérides est équivalente entre canards de Barbarie et Pékin mais reste insuffisante pour empêcher un stockage in situ, expliquant ainsi la prédisposition du canard de Barbarie à développer un foie gras. Pour expliquer les différences d'aptitude à l'engraissement selon les espèces de canards, nous étudions aussi la régulation du captage des lipides par le muscle.

 

b. Rôle et régulation de l’expression d’avUCP dans le muscle de poulet

Les protéines découplantes (UCP) sont des transporteurs mitochondriaux d’anions dont l’unique représentant dans le muscle de l’oiseau (UCP3) serait impliqué dans la limitation de la production de radicaux libres. Nous montrons in vivo et sur cultures cellulaires que l’expression de l’UCP3 aviaire est régulée par le système b-adrénergique, Cette augmentation s’accompagne chez l’animal : 1) de la surexpression de facteurs de transcription régulant l’activité mitochondriale et d’enzymes du métabolisme des acides gras ; 2) de l’activation du senseur énergétique AMP-activated protein kinase. Ces études permettent de mieux comprendre les mécanismes régulant le métabolisme énergétique et le stress oxydatif pour améliorer l’adaptation des animaux à leurs conditions d’élevage, notamment quand ils sont soumis à des températures extrêmes.

  

c. Régulation de l’équilibre protéosynthèse/protéolyse

Chez le poulet, malgré une certaine insulino-résistance à l’insuline exogène, l’insuline, comme les acides aminés, active la p70S6 kinase, enzyme contrôlant la traduction des protéines. Nous avons mis en évidence des mécanismes de régulation de la traduction protéique et plus globalement du métabolisme protéique (équilibre protéosynthèse/protéolyse) et énergétique par la nutrition (mode d’action des acides aminés, des acides gras w3, chrononutrition) et l’environnement thermique (chaleur chronique).

 

d. Régulation du métabolisme glucidique

L’anabolisme musculaire est dépendant de la fourniture en glucose et, sur le plan agronomique, les propriétés technologiques de la viande sont très influencées par la teneur en glycogène ante-mortem. Dans ce contexte, nous cherchons à caractériser des acteurs clefs intervenant dans la régulation du métabolisme glucidique de l’animal depuis le transport de glucose jusqu’à son utilisation par le muscle. Nous caractérisons actuellement les transporteurs de glucose dans le muscle de poulet (et notamment ceux qui seraient insulino-sensibles) pour étudier leur régulation par les nutriments (acides aminés, glucose…) et les hormones, notamment l’insuline.

 

e. Caractéristiques musculaires et qualité des viandes

La qualité de la viande est fortement liée aux caractéristiques de croissance et de composition corporelle des animaux. Ainsi une amélioration des rendements en filet et une diminution de l’engraissement périphérique de la carcasse s’accompagnent de modifications au niveau des réserves en glycogène du muscle, avec des conséquences notables en termes de qualité technologique et sensorielle. Certains mécanismes moléculaires ont été identifiés au travers d’approches globales de génomique fonctionnelle et positionnelle, et d’études physiologiques plus ciblées sur des enzymes clefs (ex. AMP-activated protein kinase).

 

f. Adaptation aux conditions environnementales

Les poulets caractérisés par une croissance musculaire intense ont des capacités de régulation thermique limitées ce qui pose des problèmes d’adaptation aux conditions climatiques d’élevage (exposition à la chaleur limitant les performances, voire entraînant de fortes mortalités). Nous avons montré que l’acclimatation embryonnaire à la chaleur permet de contrôler à moyen terme la température corporelle chez le poulet. L’acclimatation embryonnaire affecte l’expression de gènes susceptibles de diminuer l’intensité du métabolisme énergétique, dont la production de chaleur en cas de stress thermique. Une étude du méthylome des animaux stressés est en cours pour identifier des mécanismes épigénétiques associés à ces variations d’expression.