L’obésité et le diabète de type 2 sont un problème de santé publique majeur. Certaines prédispositions génétiques et l’exposition à des polluants environnementaux comme les métaux lourds peuvent fortement favoriser leur développement. Le but de cette thèse était de comprendre les effets toxiques des métaux lourds sur le tissu adipeux humain. Tout d’abord, les métaux ont été quantifiés dans différents dépôts de tissus adipeux humains post-mortem afin de comprendre leur association avec les caractéristiques phénotypiques des sujets. Ensuite, les mécanismes de toxicité du cadmium et de l’arsenic ont été investigués in vitro sur des cellules du tissu adipeux humain. Cela a permis de démontrer la dérégulation de nombreuses fonctions adipocytaires et métaboliques, de transporteurs régulant l’homéostasie cellulaire et l’activation de stress oxydatif et de mécanismes de défense. Ces résultats fournissent ainsi des bases mécanistiques pouvant expliquer l’implication du cadmium et de l’arsenic dans le développement de l’obésité et du diabète.