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Comment le régime alimentaire occidental a fait dérailler notre évolution

Comment le régime alimentaire occidental a fait dérailler notre évolution

Quand le burger et les frites ont détruit notre microbiome ancestral.

Pour le microbiologiste Justin Sonnenburg, la découverte qui a changé la direction de ses recherches, lui a inspiré l’étude de l’alimentation et des microbes indigènes qui ont façonné les risques de maladie d’un village dans l’arrière-pays africain.

Un groupe de microbiologistes italiens ont comparé les microbes intestinaux des jeunes villageois au Burkina Faso à ceux des enfants à Florence, en Italie.
Les villageois, qui ont subsisté grâce à un régime alimentaire composé principalement de mil et de sorgho, nourrissaient mieux leur diversité microbienne que les Florentins, qui mangeaient une variante du, régime alimentaire raffiné occidental.
Lorsque la communauté microbienne Florentine s’est adaptée aux protéines, aux graisses et aux sucres simples, le microbiome du Burkina Faso a été orienté vers la dégradation des hydrates de carbone complexes des plantes que nous appelons la fibre.

Les scientifiques soupçonnent notre communauté de microbes intestinaux, le microbiote humain, d’étalonner nos fonctions immunitaires et métaboliques, et que sa corruption ou son épuisement peuvent augmenter le risque de maladies chroniques, allant de l’asthme à l’obésité.
On pourrait penser que si nous coévolué avec nos microbes, ils seraient plus ou moins le même chez l’homme sain partout. Mais ce n’est pas ce que les scientifiques ont observé.

« C’est la composition la plus différente de microbiote humain que nous n’ayons jamais vu, » dit Sonnenburg. Dans son esprit, il portait un message profond : le microbiome occidental, la communauté de microbes scientifiquement considérée comme « normale » et « saine », celle qu’ils ont utilisé comme base de référence pour comparer les microbiomes « malades », pourrait être considérablement différente de celle qui a prévalu pendant la majeure partie de l’évolution humaine.

Sonnenburg se demandait : si le microbiome du Burkina Faso représente une forme d’état ancestral de l’homme du Néolithique, nourri à partir d’une agriculture de subsistance ; la transition entre cet état et la Florence moderne représentait alors un voyage de l’existence d’un agronome au 21e siècle urbain vivant.
Alors quel est ce long du chemin qu’avaient fait les Florentins pour perdre tous ces microbes ?

Lorsque l’étude du Burkina Faso a été publié, en 2010, la question des microbes spécifiques à l’amélioration de la santé humaine est restée sans réponse, mais la preuve commençait à percer que la diversité elle-même était importante. Ainsi, en dépit de leur pauvreté matérielle relative, ces villageois semblaient riches d’une manière que la science ne faisait que commencer à apprécier.

D’où vient la diversité?
Les humains ne peuvent pas digérer les fibres solubles, donc nous enrôlons les microbes pour les démanteler à notre place. Le microbiote du Burkina Faso a produit environ deux fois plus de ces sous-produits de fermentation, appelés acides gras à chaîne courte, que celui du Florentin. Cela a donné une forte indication que la fibre, la matière première uniquement fermenté par des microbes, a été en quelque sorte stimulée par la diversité microbienne dans les Africains.

De quoi avait l’air le microbiome de nos ancêtres avant qu’il ne soit altéré par l’assainissement, les antibiotiques, et la malbouffe ?

En effet, lorsque Sonnenburg a nourri des souris avec beaucoup de fibres, les microbes qui se spécialisaient dans la décomposition intestinale formaient un écosystème plus diversifié et global.
Quand il a nourri des souris avec une fibre pauvre, sucrée, type du régime alimentaire occidental, la diversité a chuté. (les souris nourries en fibres pauvres étaient également plus méchantes et plus difficiles à manipuler.)
Mais les pertes ne sont pas permanentes. Même après des semaines avec ce pauvre régime alimentaire, la diversité microbienne d’un animal arrivait à récupérer son microbiome dès qu’elle se remettait à consommer des fibres riches.

Ce fut de bonnes nouvelles pour les Américains : nos communautés microbiennes pouvaient se re-diversifier dès qu’on reprenait un régimes de céréales et de légumes.
Mais les soupçons de Sonnenburgs que le régime alimentaire occidental entraînait l’extinction microbienne se sont révéler lui donner raison.
Les depletions temporaires sont devenus des pertes permanentes lorsque les souris en gestation consommaient un régime pauvre en fibres.

Lorsque nous naissons, nous héritons d’une une sorte de culture de départ pour notre propre communauté.
Lorsque Sonnenburg a mis ces souris de deuxième génération sous un régime alimentaire riche en fibres, leurs microbes ont échoué à récupérer leurs facultés. Les souris ne pouvait pas utiliser ce qu’elles n’avaient jamais hérité.
Et quand ces animaux de deuxième génération sont allés sur un régime de fibres pauvre à leur tour, leur progéniture a hérité d’encore moins de microbes. La mortalité microbiennes s’est aggravée à travers les générations.

Beaucoup de ceux qui étudient l’appauvrissement du microbiome y voient un parallèle de la crise de l’extinction de la planète.
De nombreux facteurs sont impliqués dans ces disparitions. Les antibiotiques, disponibles après la Seconde Guerre mondiale, ont agis comme le napalm, et réduit nos écosystèmes internes.
Les équipements sanitaires modernes, qui ont commencé à la fin du 19ème siècle, peuvent limiter le partage de microbes et les maladies. Les maisons d’aujourd’hui, dans les villes d’aujourd’hui nous protègent des microbes du sol, végétalaux et animaux qui nous ont tant menacés au cours de notre évolution.

Mais ce que l’expérience de Sonnenburgs suggère est que, en omettant de nourrir adéquatement les microbes clés, le régime alimentaire occidental les a affamés.
Il appelle cette idée « l’inanition microbienne individuelle. »
Il soupçonne que cet appauvrissement du régime a pu alimenter, au moins en partie, la hausse récente des maladies non transmissibles.
La question est la suivante: comment était le microbiome de nos ancêtres avant qu’il ne soit altéré par l’assainissement, les antibiotiques, et la malbouffe ? Comment cette collection primitive de microbes humains fonctionne ? Etait-elle, en quelque sorte, plus saine que celle que nous hébergeons aujourd’hui ?

Le National Institutes of Human Microbiome Project de la santé a présenté une sorte de «feuille de route»  des microbes humains.

Donc, dans un effort remarquable et un peu donquichottesque, on a commencé à cataloguer, et éventuellement conserver avant qu’ils ne disparaissent, les microbes de personnes qui vivent dans des environnements jugés proches de ceux des périodes les plus reculées de l’humanité dont le microbiomes se rapproche d’un état ancestral.
Des rivières de l’Amazonie, de la savane d’Afrique orientale, dans les villages de montagne de Papouasie-Nouvelle-Guinée : les chercheur voient comme un catalogue d’écosystèmes qui pourraient bientôt disparaître.

« C’est vraiment notre dernière chance de récolter un grand nombre de ces microbes dans le monde entier, » explique Rob Knight, microbiologiste à l’Université de Californie, à San Diego. « Nous devons le faire avant qu’il ne soit trop tard, et il est presque trop tard. »

Lui et d’autres craignent que ces populations ne conservent pas leurs traditions très longtemps. Les antibiotiques, la volonté d’éradiquer les microbes, sont déjà pratiqués dans certaines communautés. Et comme la modernisation et l’acculturation progressent, que ces peuples tendent vers un monde aseptisé, recherchant un mode de vie comparable à celui des pays développés aujourd’hui -certains microbes humains, ou peut-être certaines configurations de ces microbes, peuvent être perdues à jamais.

Pour l’instant, les scientifiques sont prudents pour caractériser la quête comme purement descriptive. Ils veulent savoir comment ces microbiomes humains affectent notre corps.
Martin Blaser, microbiologiste à l’Université de New York fait valoir que parce que les peuples occidentalisées ont perdu des microbes importants, nous pourrions devoir nous repeupler avec des microbes proches du profil des chasseurs-cueilleurs.

Personne ne comprend vraiment l’enjeu de la variété étourdissante à ce jour de microbes : les bons, les mauvais… rien de suffisamment pertinent.
Une constante, cependant, c’est que les gens qui vivent suivant des modes de vie de subsistance ont une très grande diversité microbienne par rapport aux populations occidentales : jusqu’à 50 % de plus d’espèces que ceux d’Amérique du Nord ou des Européens. Cela inclut non seulement les bactéries , mais les eucaryotes-unicellulaires, les vers multicellulaires, etc. Ces organismes, qui font souvent défaut dans l’Ouest, ont toujours été considérés comme des agents pathogènes.  Mais certaines données suggèrent maintenant qu’ils peuvent favorablement façonner le microbiome, au profit de l’hôte.

L’autre constante concerne l’alimentation et les fibres solubles des études de Sonnenburg. Alors que les microbes nord-américains s’orientent vers la dégradation des graisses, des sucres simples, et des protéines, les microbes des communautés de subsistance, jusqu’à présent étudiés, sont orientés vers la fermentation des fibres.

La plupart des sujets de l’étude vivent sous les tropiques ; leurs communautés microbiennes peuvent refléter des environnements tropicaux, pas un état humain ancestral. Pourtant, ces même microbiomes « éteintes » sous des latitudes plus élevées, sont de la même configuration, s’ajoutant au sentiment que le microbiome occidental a divergé de ce à quoi il a vraisemblablement prévalu au cours de l’évolution humaine.

Sonnenburg pense que la fibre est si importante qu’il lui a donné une nouvelle désignation: le microbiote accessible d’hydrates de carbone, ou MACs. Il pense que le décalage entre la version occidentalisée du microbiome MAC (affamé) et le génome humain peuvent prédisposer aux maladies occidentales.

Les scientifiques qui étudient ces communautés soupçonnent que si la mortalité est élevée en maladies infectieuses, chroniques, et en maladies non transmissibles ou orphelines, elles sont beaucoup moins fréquentes.
En parallèle, les chercheurs ont observé à plusieurs reprises, depuis la fin du 20e siècle que, même en Occident, les gens qui ont grandi dans des fermes d’élevage, ou qui ont été exposés à certaines infections fécale et orale, comme l’hépatite A et les parasites d’environnements divers qui, dans leur enrichissement microbien relatif, ressemblent à ces communautés de subsistance, et courent un risque moindre de certaines afflictions occidentales : la fièvre de foin en particulier, l’asthme et certaines maladies auto-immunes.

Personne ne veut ramener les microbes-tueurs d’autrefois.
Mais il y a soupçon et espoir que les microbes bénéfiques peuvent être séparés de ceux qui sont dangereux, et que les « bons » peuvent être restaurés.
Peut-être que nous ne pouvons tout simplement mieux traiter la communauté que nous hébergeons en le nourrissant plus sainement.

Le ministère de l’Agriculture des États-Unis recommande entre 25 et 38 grammes de fibres pour les adultes par jour : la plupart des Américains consomment sensiblement moins d’aliments riches en fibres, y compris les noix, les grains entiers, et certains fruits et légumes. La directive découle, en partie, de la recherche d’un médecin d’origine irlandaise nommé Denis Burkitt.
Tout en travaillant en Ouganda dans les années 1960, Burkitt est convaincu que le régime alimentaire africain riche en fibres explique l’absence relative du cancer du côlon des populations africaines.

Le problème avec l’hypothèse de la fibre, cependant, a toujours été double. Les gens qui mangent beaucoup de fibres semblent avoir un risque plus faible face à de nombreuses maladies, y compris les maladies cardiaques et le diabète.
Mais quand les scientifiques ont donner des fibres riches aux volontaires, ils n’ont pas observé beaucoup d’avantages. Et cela met en évidence le vrai mystère: par quel mécanisme améliorer la santé ?

Les fibres solubles est un terme générique pour les sucres simples et complexes comme certains polysaccharides, oligosaccharides et fructanes. Les molécules sont constituées de sucres simples reliés entre eux en une chaîne longue et difficile à démanteler.
Si vous videz une charge de fibres, un microbiote spécialisé dans les hydrates de carbone va compenser avec la production d’acides (ceux qui provoquent les mauvaises odeurs).

Sonnenburg pense que c’est l’un des mécanismes longtemps recherchés par lequel les fibres empêche la maladie. Les études sur des rongeurs suggèrent qu’il y a stimulation anti-inflammatoire des cellules du système immunitaire nous protégeant des allergies et d’autres maladies inflammatoires. L’effet calmant atteint la moelle osseuse et les poumons, où, comme une récente étude Nature Medicine a montré, les acides réduisent la vulnérabilité des animaux à l’asthme.

Comme Justin Sonnenburg a dit: « Nous avons une usine de médicaments sans surveillance dans notre intestin. »

Les microbiomes humains du passé, les Sonnenburgs ont changé avec la transition vers l’agriculture, ce qui a rendu les régimes moins diversifiés. Mais un changement encore plus radical a eu lieu tout récemment, avec l’avènement et l’adoption généralisée d’aliments raffinés. En conséquence, les populations occidentalisées ont perdu ces sains microbes spécialistes de la fermentation des fibres. Nous souffrons d’une sorte de carence en fermentation des sous-produits.

Nous jugeons que le régime occidental est trop riche en graisses malsaines, en sucres et en protéines. Mais ce qui manque dans le régime alimentaire peut être tout aussi, voire plus important que ce qui est abondant.

Nous avons besoin de mucus. Il maintient une distance nécessaire entre nous et nos microbes. Et elle s’érode avec une mauvaise alimentation, la muqueuse de l’intestin devient irritée. Les détritus microbiens commencent à passer à travers. L’une des découvertes les plus frappantes de ces dernières années est que vous pouvez voir ce genre de choses, appelé endotoxine, augmenter dans le sang immédiatement après que les gens se soient alimentés d’un repas sucré, gras, type fast-food. Le système immunitaire réagit comme si il était sous menace, conduisant à l’inflammation, responsable de tant de maladies occidentales.

Nous avons besoin de l’inflammation pour lutter contre les infections, ou pour aider à la réparation des tissus. Mais l’inflammation chronique est un signal de danger qui peut conduire à toutes sortes de dysfonctionnements cellulaires, ce qui contribue à de nombreuses maladies dégénératives.

Il y a des années, Dominguez-Bello a découvert une souche amérindienne unique de H. pylori dans une tribu amazonienne isolée.
La souche native disparaissait, cependant. Dominguez-Bello découvre que parmi les gens de différentes ascendances mixtes d’Amérique du Sud, les souches importées surpassaient les souches natives. Les souche H. pylori africaines et européenne conduisaient à l’extinction de celle amérindienne.

Nous pouvons mieux réussir avec « nos » propres microbes. Une étude sur les Colombiens l’an dernier a révélé que lorsque les gens d’ascendance américaine principalement native, se nourrissaient avec une l’alimentation européenne ou africaine, leur risque de cancer de l’estomac a augmenté de façon spectaculaire. Une inadaptation et un décalage semblent augmenter le risque de malignité.

Nous pourrions appeler cela le problème de « l’héritage familial ». Certaines fractions de nos microbes peuvent être adaptés de façon unique à nos bizarreries génétiques. à notre branche particulière de la famille humaine. Une fois qu’ils sont perdus, il peut n’y avoir aucune récupération de ces microbes. Ce qui signifie que, parce que je suis né et que j’ai grandi en France, « mes » helicobacters et tréponèmes peuvent avoir disparu à jamais.

Dans le récent livre,  Prendre le contrôle de votre poids, votre humeur et votre santé à long terme, Sonnenburg soutient avec force que l’augmentation de l’apport en fibres est la meilleure façon de cultiver une communauté plus saine des microbes. Mais le facteur génétique ne rentre-t-il pas en ligne de compte.

Des générations de population ont eu une alimentation liée à leur environnement, est-ce que le fait que dans nos régions riches nous ayons accès à tous les produits de la planète peut perturber également notre système interne ?

Cette incertitude scientifique implique que la médecine vente les régimes méditerranéens ou japonais, mais cela ne prend pas en compte le microbiome individuel.

Que penser également de l’évolution du pain, en France ? Au Moyen Age, le levain était interdit. Nous nous sommes progressivement tournés d’une alimentation constituée à 60% de pain vers une alimentation à 45 % de viande, et une consommation de pain sur-levuré…

 

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