Vous, votre alimentation et votre microbiome
La relation entre notre santé, nos choix alimentaires et notre microbiome intestinal est un sujet de recherche fascinant. Nous commençons à peine à comprendre le lien profond qui existe entre le microbiome et notre santé. Voici un aperçu de ce que la littérature scientifique actuelle commence à révéler sur cette relation symbiotique.
Qu'est-ce que le microbiome ?
Jusqu'à 70 % des cellules de notre corps ne sont pas humaines et sont constituées de micro-organismes tels que des bactéries (mais aussi des virus, des champignons et des protozoaires). Ces micro-organismes résident dans la peau, les voies respiratoires et l'intestin. Toutes ces cellules sont appelées microbiote. Leur matériel génétique respectif est appelé microbiome (1). Au total, le matériel génétique du microbiome code pour un nombre stupéfiant de 3,3 millions de gènes. En comparaison, le génome humain code pour environ 22 000 gènes (2). Cela équivaut à environ 150 gènes bactériens pour chaque gène humain !
La relation entre notre microbiome et nous
Nous commençons à peine à comprendre le lien profond qui existe entre le microbiome et notre santé. Tout au long de l'évolution humaine, nous avons coopéré avec les micro-organismes, empruntant leurs gènes comme des raccourcis évolutifs pour acquérir de nouvelles capacités (3).
Dans le gros intestin, les micro-organismes synthétisent une multitude de métabolites qui ont un impact sur notre métabolisme et influencent la manière dont les nutriments sont stockés et traités par le foie et les cellules musculaires. Par exemple, ces molécules peuvent déterminer si le glucose doit être stocké sous forme de graisse ou de glycogène et affecter la réponse à l'insuline (4). Il ne s'agit là que de quelques faits intéressants sur le microbiote et, à mesure que la recherche scientifique progresse, nous commençons à mieux le comprendre.
Comment les bactéries de l'intestin communiquent-elles avec le cerveau ?
Nos bactéries intestinales communiquent avec le cerveau par le biais de mécanismes de signalisation neuronale, endocrinienne et immunitaire. Le cerveau utilise le système nerveux autonome pour réguler les mouvements, les sécrétions, la perméabilité et les sécrétions hormonales de l'intestin, qui peuvent directement affecter le microbiome et son expression génétique (5). Ce système bidirectionnel est connu sous le nom d'axe intestin-cerveau. Des changements dans la communication entre le cerveau, l'intestin et le microbiome semblent être impliqués dans la pathophysiologie d'affections telles que le syndrome du côlon irritable (6). Les composés bactériens peuvent même réguler l'appétit et le poids et influencer les hormones et les neurotransmetteurs, contrôlant ainsi notre humeur, nos niveaux d'énergie et notre comportement (7, 8).
Comment nos choix alimentaires peuvent avoir un impact positif sur notre microbiome
Les aliments que nous consommons ne nourrissent pas seulement notre corps, mais aussi le microbiote intestinal. Notre alimentation joue un rôle crucial dans la détermination des types de micro-organismes qui se développent dans notre intestin, influençant ainsi notre métabolisme et notre physiologie (9). De nombreux facteurs peuvent avoir un impact sur la composition unique des bactéries intestinales d'un individu. Ces facteurs comprennent le mode d'accouchement, les pratiques alimentaires pendant la petite enfance, la situation géographique, les médicaments, le stress et le vieillissement (10).
La recherche montre que l'alimentation semble être l'un des facteurs les plus importants ayant un impact sur la composition de notre microbiome (9). Des changements alimentaires à long terme, en particulier la consommation de fibres provenant de fruits, de légumes et de céréales, ont été associés à une prévalence accrue de microbes associés à un intestin sain (11, 12). Ces bactéries bénéfiques pour la santé peuvent fermenter les fibres alimentaires en acides gras à chaîne courte (AGCC) (13). Ce processus de fermentation entraîne une diminution du pH du côlon (14). La baisse du pH inhibe la croissance des bactéries sensibles à l'acide et nocives et favorise la croissance des types de bactéries bénéfiques telles que les Firmicutes (14). Les recherches en cours sur les AGCS explorent leurs effets sur la santé, notamment leur capacité à moduler l'inflammation, à maintenir une glycémie et un taux de cholestérol normaux et à stimuler l'activité des cellules immunitaires (15, 16). Ils jouent un rôle crucial dans la santé intestinale car ils fournissent de l'énergie aux bactéries entériques et aident à prévenir une croissance cellulaire excessive, en favorisant l'apoptose et la différenciation cellulaire, et pourraient contribuer à prévenir le cancer du côlon (17-19). Les AGCS peuvent également avoir un impact direct sur le métabolisme, en régulant des facteurs tels que le poids corporel et le diabète par le biais de mécanismes épigénétiques (18).
La composition des bactéries intestinales varie considérablement d'une population à l'autre. Une étude comparative entre des enfants d'un village rural d'Afrique de l'Ouest et d'Europe de l'Ouest a révélé des différences substantielles dans la composition de leur microbiote (20). Le régime alimentaire du village d'Afrique de l'Ouest était essentiellement végétarien et basé sur des céréales complètes telles que le sorgho et le millet, tandis que le régime des enfants européens était riche en graisses, en sucres libres et en protéines animales et pauvre en fibres alimentaires.
Le microbiote des enfants africains était riche en Bacteroidetes et pauvre en Firmicutes. En outre, le microbiote des enfants africains était abondant en bactéries spécialisées dans la dégradation de la cellulose et du xylane (deux types de fibres alimentaires). En outre, chez les enfants africains, la présence d'entérobactéries telles que Shigella et Escherichia (c'est-à-dire deux groupes de bactéries potentiellement pathogènes) était considérablement plus faible. Cette observation a conduit à l'hypothèse que le microbiote intestinal des enfants africains a évolué en réponse aux régimes alimentaires de l'Afrique de l'Ouest, riches en polysaccharides et en fibres alimentaires. Ce type particulier de microbiote maximise la production d'énergie à partir des fibres alimentaires et pourrait offrir une protection contre l'inflammation et les maladies intestinales non infectieuses (20).
Fibres alimentaires, microbiome et inflammation
Les métabolites produits par le microbiote intestinal pénètrent dans la circulation sanguine par absorption et par circulation entérohépatique et peuvent influencer divers aspects du métabolisme et de la physiologie de l'hôte (21). Ces métabolites peuvent jouer un rôle dans la prévention ou la promotion de l'inflammation, agir comme antioxydants, réguler la fonction de la barrière hémato-intestinale et contribuer à la production de vitamines et de sources d'énergie. Les vitamines hydrosolubles produites par les bactéries intestinales peuvent également avoir un impact sur les résultats de l'infection (22). Une étude récente dirigée par le Dr Wagenaar de PAN Netherlands a examiné le lien entre le microbiome, les changements alimentaires et les conditions inflammatoires chroniques (23). L'étude a démontré que les interventions diététiques visant à augmenter la consommation de fibres alimentaires avaient un impact positif sur la diversité du microbiome, conduisant à des améliorations des résultats spécifiques à la maladie et à une réduction des bactéries pathogènes (23). L'étude a notamment révélé des résultats plus bénéfiques et plus prononcés chez les patients atteints de diabète de type 2, l'une des maladies non transmissibles les plus répandues, qui touche plus de 500 millions de personnes dans le monde (24).
Cependant, un essai plus récent a montré que chez les personnes ayant un microbiome peu diversifié, une augmentation soudaine des fibres alimentaires augmentait les AGCS mais aussi les marqueurs inflammatoires (25). L'étude comportait également un autre volet consistant en l'administration d'aliments fermentés tels que le yaourt, le kombucha et le kimchi. Dans ce groupe, les marqueurs d'inflammation ont diminué tandis que la diversité du microbiome a augmenté. Les résultats de l'étude suggèrent qu'une augmentation progressive des fibres alimentaires et des aliments fermentés pourrait être une stratégie idéale pour améliorer lentement la diversité du microbiome, réduire l'inflammation et augmenter la production de métabolites bénéfiques pour la santé tels que les acides gras saturés (25).
Régimes à base de plantes, régimes omnivores et leurs effets sur le microbiome
La recherche suggère que le fait de suivre un régime à base de plantes peut avoir un impact notable sur la diversité du microbiote intestinal. Plusieurs études ont montré que les personnes qui suivent un régime alimentaire à base de plantes ont tendance à présenter une plus grande diversité microbienne et une composition du microbiome plus bénéfique. Par exemple, ils sont plus riches en Bifidobactéries, Lactobacillus, Prevotella, Eubacterium et Roseburia que ceux qui suivent un régime occidental riche en viande (11, 26). Comme indiqué plus haut, les bactéries dégradant les fibres produisent des métabolites bénéfiques, tels que les acides gras saturés, qui ont divers effets bénéfiques sur la santé (16, 18, 19).
Les aliments d'origine animale peuvent fournir des nutriments spécifiques susceptibles de jouer un rôle dans la santé cardiovasculaire. Par exemple, certains aliments d'origine animale contiennent de la choline et de la carnitine, qui peuvent être métabolisées par des bactéries spécifiques en composés tels que le N-oxyde de triméthylamine (TMAO). Le TMAO a été associé à des effets cardiovasculaires indésirables (27, 28). Cependant, on ne sait pas encore si le TMAO est un médiateur ou un spectateur dans le processus de la maladie et des recherches supplémentaires sont nécessaires dans ce domaine (29).
Que l'on suive un régime végétal ou omnivore, ce qui importe le plus pour favoriser la santé du microbiote est de consommer une alimentation riche en légumes, en céréales complètes, en légumineuses, en fruits et en noix. Ces aliments sont riches en fibres alimentaires, qui sont l'aliment préféré de notre microbiome ! Le régime méditerranéen est un bon exemple d'une alimentation saine à base de plantes.
Informations complémentaires :
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