Obésité et génétique : quel est le rôle des gènes et de la biologie ?

Les gènes et la biologie influencent fortement le poids : ils aident à comprendre pourquoi certaines personnes prennent du poids plus facilement que d’autres dans un même environnement. Le cerveau, les hormones et les gènes contrôlent ensemble la faim, la satiété et la dépense énergétique, et après une perte de poids, l’organisme s’efforce activement de reprendre ce poids.

Rédigé par: Geert Jan Brugman, fondateur
Dernière révision: · 8 min de lecture

Quelle part du poids est héréditaire ?

Une grande partie des différences de poids entre les personnes s’explique par les gènes. Une revue systématique des études de jumeaux a montré que l’héritabilité de l’indice de masse corporelle (IMC) variait d’environ 47 % à 90 %. Les études familiales donnaient des estimations plus basses, d’environ 24 % à 81 %.

L’héritabilité est facile à mal interpréter. Elle décrit les différences entre les personnes d’une population, dans un environnement donné. Elle ne vous dit pas quelle part de votre propre poids vient de vos gènes. Elle ne signifie pas non plus que votre poids est figé.

Nos gènes n’ont presque pas changé au cours des dernières décennies, et pourtant l’obésité est devenue beaucoup plus fréquente dans le monde. Ce qui a changé, c’est l’environnement qui nous entoure (voir environnement alimentaire et obésité). Les gènes déterminent surtout qui est le plus susceptible de prendre du poids dans cet environnement.

Que sont les formes monogéniques rares de l’obésité ?

Chez un petit nombre de personnes, la modification d’un seul gène suffit à provoquer une obésité sévère, qui commence généralement dès la petite enfance. On parle d’obésité monogénique. Ces affections touchent surtout la voie leptine–mélanocortine, un système de signalisation du cerveau qui contrôle la faim.

  • Déficit en MC4R : les variations du gène du récepteur de la mélanocortine de type 4 (MC4R) sont la cause la plus fréquente d’obésité monogénique. Selon la population étudiée, on les retrouve chez environ 0,5 % à 5,8 % des enfants ayant une obésité sévère à début précoce.
  • Déficit congénital en leptine : l’organisme ne peut pas fabriquer l’hormone leptine. Les personnes concernées ressentent dès la petite enfance une faim constante et envahissante. Ce déficit est extrêmement rare : seul un petit nombre de cas a été décrit dans le monde depuis sa première description. Un traitement par métréleptine, une forme de leptine fabriquée en laboratoire, peut ramener le poids dans une zone saine.
  • Autres formes rares : des variations de gènes comme POMC, PCSK1 et le récepteur de la leptine (LEPR), et des syndromes comme le syndrome de Bardet-Biedl. Aux États-Unis, le setmélanotide est autorisé pour l’obésité due à un déficit en POMC, PCSK1 ou LEPR et pour le syndrome de Bardet-Biedl. L’autorisation et la disponibilité varient selon les pays.

Les médecins peuvent envisager un test génétique lorsqu’une obésité sévère commence dès la toute petite enfance, surtout si elle s’accompagne d’une faim extrême ou d’antécédents familiaux marqués. Un diagnostic peut expliquer des années de difficultés, orienter le traitement et soulager la culpabilité. Pour en savoir plus, consultez notre page sur l’obésité de l’enfant.

L’obésité commune : de nombreux gènes aux effets modestes

Chez la plupart des personnes, le risque génétique provient de nombreux variants génétiques fréquents, chacun ayant un effet très faible. On parle de risque polygénique. De grandes études génétiques portant sur des centaines de milliers de personnes ont identifié des centaines de régions du génome liées à l’IMC.

Beaucoup des gènes concernés agissent dans le cerveau, sur les mêmes voies de l’appétit que celles impliquées dans les formes monogéniques rares.

Les chercheurs peuvent additionner ces variants pour obtenir un score polygénique. Dans une vaste étude publiée dans Cell, les adultes situés dans les 10 % les plus élevés d’un score fondé sur plus de 2 millions de variants pesaient en moyenne environ 13 kg (près de 30 livres) de plus que ceux des 10 % les plus bas. Ils avaient aussi environ 25 fois plus de risques d’avoir une obésité sévère.

Pour autant, un score élevé n’est pas une fatalité. Beaucoup de personnes ayant un score élevé ne développent pas d’obésité, et beaucoup de personnes ayant un score bas en développent une.

Comment le cerveau régule-t-il l’appétit ?

Le poids est régulé par le cerveau, principalement par une région appelée l’hypothalamus. Celle-ci reçoit en permanence des signaux de l’organisme sur la quantité d’énergie stockée et la quantité de nourriture consommée, puis ajuste la faim, la satiété et la dépense énergétique.

Principaux signaux de la régulation de l’appétit
SignalProduit parEffet principal
LeptineTissu adipeuxInforme le cerveau de la quantité d’énergie stockée ; un taux plus élevé réduit la faim
GhrélineEstomacAugmente avant les repas et stimule la faim
GLP-1 et peptide YY (PYY)IntestinLibérés après le repas ; favorisent la satiété et ralentissent la vidange de l’estomac
InsulinePancréasContrôle la glycémie et informe aussi le cerveau de l’état des réserves d’énergie

La leptine agit sur des cellules du cerveau qui transmettent le message par l’intermédiaire du récepteur MC4R. Lorsque cette voie fonctionne moins bien, le cerveau reçoit un signal de satiété plus faible. D’autres régions du cerveau, liées à la récompense et au plaisir, influencent aussi l’attrait de la nourriture.

Certains médicaments pour perdre du poids, comme le sémaglutide et le tirzépatide, imitent des hormones intestinales comme le GLP-1 et agissent sur ces mêmes circuits cérébraux. Retrouvez les faits sur notre page consacrée aux médicaments pour perdre du poids.

Pourquoi l’organisme défend-il son poids ?

Après une perte de poids, l’organisme réagit comme si l’énergie venait à manquer : la faim augmente et la dépense énergétique diminue, ce qui pousse le poids à remonter. C’est une réaction biologique normale, et non un manque de discipline.

Dans une étude australienne publiée dans le New England Journal of Medicine, 50 adultes ont perdu en moyenne environ 13 kg grâce à un régime à très basse calorie de 10 semaines. Un an plus tard, leurs hormones de l’appétit restaient modifiées dans un sens qui augmente la faim : la leptine était plus basse et la ghréline plus élevée. Ils déclaraient aussi avoir plus faim qu’avant le régime.

La dépense énergétique peut aussi baisser davantage que prévu pour la nouvelle corpulence. On parle d’adaptation métabolique. Dans une étude portant sur 14 personnes ayant perdu énormément de poids lors d’un concours d’amaigrissement télévisé, leur métabolisme de repos restait, six ans plus tard, inférieur d’environ 500 kcal par jour à la valeur attendue.

Il s’agissait d’une situation extrême. Lors d’une perte de poids ordinaire, l’ampleur de cet effet varie beaucoup d’une personne à l’autre.

Ces réactions expliquent pourquoi il est souvent plus difficile de maintenir son poids que de le perdre. C’est l’une des principales raisons pour lesquelles l’obésité est considérée comme une maladie chronique qui nécessite une prise en charge au long cours. Pour en savoir plus, consultez nos pages sur la reprise de poids et sur les options de traitement.

Ce que cela signifie pour vous

Comprendre la biologie de l’obésité change la manière d’en parler. Si vous prenez du poids plus facilement que d’autres, ce n’est pas un échec personnel. Cela reflète un organisme qui est régulé différemment.

  • Les gènes augmentent ou diminuent le risque, mais ils agissent en interaction avec votre environnement, votre sommeil, votre stress et vos médicaments.
  • Les habitudes saines restent bénéfiques pour votre santé, même lorsqu’elles n’entraînent pas une perte de poids importante.
  • Une bonne prise en charge travaille avec votre biologie, pas contre elle : une alimentation qui rassasie, une activité régulière comme la marche, un sommeil suffisant et un soutien dans la durée. Les options médicales sont à voir avec votre médecin.
  • La culpabilité et la honte n’aident pas. Pour en savoir plus, consultez notre page sur la stigmatisation liée au poids.

Si l’obésité est fréquente dans votre famille ou a commencé très tôt dans votre vie, signalez-le à votre médecin. Cela peut l’aider à comprendre votre situation et à choisir la prise en charge adaptée.

Questions fréquentes

Dois-je faire un test génétique pour l’obésité ?

Pour la plupart des personnes, un test génétique n’est pas nécessaire, car l’obésité commune est due à de nombreux gènes aux effets modestes. Un test est surtout envisagé lorsqu’une obésité sévère commence dès la toute petite enfance, en particulier avec une faim extrême ou des antécédents familiaux marqués. Votre médecin peut vous dire si un test est utile et disponible là où vous vivez.

Si mes parents vivent avec l’obésité, vais-je aussi en développer une ?

Votre risque est plus élevé, mais ce n’est pas une certitude. Les membres d’une famille partagent des gènes, mais aussi des habitudes alimentaires, des routines et des conditions de vie. Beaucoup de personnes ayant des antécédents familiaux ne développent jamais d’obésité, et un accompagnement précoce peut faire la différence.

Un score de risque polygénique peut-il prédire mon poids futur ?

Pas de façon fiable pour une personne donnée. Les scores polygéniques montrent des différences de risque moyen entre de grands groupes de personnes. Beaucoup de personnes ayant un score élevé ne développent pas d’obésité, et beaucoup de personnes ayant un score bas en développent une.

Mes gènes signifient-ils que l’alimentation et l’activité physique ne comptent pas ?

Non. Les gènes influencent la facilité avec laquelle vous prenez du poids et l’intensité de votre faim, mais votre environnement et vos habitudes comptent toujours. Une alimentation saine, l’activité physique et un bon sommeil sont bénéfiques pour la santé à tout poids, quels que soient vos gènes.

Sources

  1. Elks CE et al. – Variability in the heritability of body mass index: a systematic review and meta-regression, Frontiers in Endocrinology (2012) (en anglais)
  2. Hainer V et al. – Melanocortin pathways: suppressed and stimulated melanocortin-4 receptor (MC4R), Physiological Research (2020) (en anglais)
  3. Salum KCR et al. – When leptin is not there: a review of what nonsyndromic monogenic obesity cases tell us and the benefits of exogenous leptin, Frontiers in Endocrinology (2021) (en anglais)
  4. Broad Institute – Calculating genetic risk for obesity (Khera et al., Cell, 2019) (en anglais)
  5. Sumithran P et al. – Long-term persistence of hormonal adaptations to weight loss, New England Journal of Medicine (2011) (en anglais)
  6. Fothergill E et al. – Persistent metabolic adaptation 6 years after The Biggest Loser competition, Obesity (2016) (en anglais)

Gratuit · sans mot de passe

Rejoignez gratuitement l’Obesity Foundation Club

  • Suivez vos séances et vos progrès
  • Demandez des plans alimentaires, des vidéos et des visioconférences gratuits
  • Des conseils pratiques par e-mail, si vous le souhaitez

En savoir plus sur le club