La découverte du « microbiome intestinal » et son importance considérable pour notre santé

Parmi les tendances alimentaires à surveiller celle du microbiome. Ce dossier de du Guardian explicite son importance et les récentes découvertes :

microbiome :

  • 1. Aire biotique occupée par les microbiotes d’un individu.
  • 2. Ensemble des microbiotes d’un individu.

microbiote :

Le microbiote est l’ensemble des micro-organismes – bactéries, virus, parasites, champignons non pathogènes, dits commensaux – qui vivent dans un environnement spécifique

 

« Les scientifiques viennent tout juste de découvrir l’impact énorme de notre santé intestinale – et comment elle pourrait détenir la clé de tout, de la lutte contre l’obésité à la maîtrise de l’anxiété en passant par le renforcement de l’immunité.

Si vous voulez en savoir plus sur ce qui se passe dans votre intestin, la première étape consiste à rendre votre caca bleu. Le temps que met un muffin teinté en bleu à passer dans votre organisme est un indicateur de la santé de votre intestin : la médiane est de 28,7 heures ; un temps de transit plus long indique que votre intestin n’est pas aussi sain qu’il pourrait l’être. Nous commençons à peine à comprendre l’importance du microbiome intestinal : serait-ce le début d’un âge d’or pour la science de la santé intestinale ?

« Le microbiome intestinal est la découverte scientifique la plus importante pour la santé humaine de ces dernières décennies« , déclare James Kinross, scientifique spécialiste du microbiome et chirurgien à l’Imperial College de Londres. « Nous l’avons découvert – ou redécouvert – à l’ère du séquençage génétique il y a moins de 15 ans. Le seul organe qui est plus grand est le foie ». Et, même si Internet regorge d’entreprises de probiotiques ou de bien-être faisant de grandes déclarations sur la santé intestinale, « nous ne savons pas vraiment comment cela fonctionne« , dit-il. Au risque de ressembler à feu Donald Rumsfeld, il y a ce que nous savons, ce que nous pensons savoir, et beaucoup de choses dont nous n’avons pas encore la moindre idée.

Le microbiome de votre intestin pèse environ 2 kg et est plus gros que le cerveau humain moyen. Il s’agit d’une communauté animée de milliards de bactéries, d’archées, de champignons et de virus, contenant au moins 150 fois plus de gènes que le génome humain. Nous sommes remplis à ras bord de microbes, qui forment des microbiomes sur notre peau, dans notre bouche, nos poumons, nos yeux et notre système reproductif. Ceux-ci ont coévolué à nos côtés depuis le début de l’histoire de l’humanité. Mais celui de l’intestin est le plus important et le plus significatif pour notre santé à court et à long terme. Il est extrêmement complexe et ses habitants varient énormément d’une personne à l’autre. Selon une étude réalisée en 2020 par l’Institut européen de bioinformatique, qui a rassemblé plus de 200 000 génomes intestinaux pour créer une base de données génétique des microbes intestinaux humains, 70 % des populations microbiennes répertoriées – soit 2 000 espèces – n’avaient pas encore été cultivées en laboratoire et étaient inconnues jusqu’alors.

« C’est un organe vital de votre corps et vous devez en prendre soin. Si vous le faites, il s’occupera de vous« , déclare le professeur Tim Spector, épidémiologiste au King’s College de Londres, auteur de deux ouvrages sur l’alimentation et la santé intestinale, et cofondateur de l’application ZOE, initialement conçue comme un programme de santé intestinale, mais temporairement réaménagée en outil de suivi des symptômes du Covid au début de la pandémie. (La question de savoir si le microbiome intestinal peut être considéré comme un organe est encore sujette à discussion – de nombreux scientifiques du microbiome l’appellent un organe, étant donné qu’il est à la fois hérité et essentiel, tandis que d’autres utilisent super-organe, organe de soutien ou organe microbien). « Beaucoup de choses auxquelles les gens ne pensent pas, comme la dépression ou l’anxiété, sont très clairement modifiées par vos microbes intestinaux. L’appétit et la capacité à digérer les aliments sont modifiés par les microbes intestinaux. La principale découverte récente est le lien avec le système immunitaire. En gros, le microbiome intestinal le contrôle, envoie des signaux, car la majeure partie de votre système immunitaire se trouve dans votre intestin, vous aidant à combattre les infections, comme le Covid et les cancers précoces, que le système immunitaire repère. »

Des études suggèrent qu’une population diversifiée de microbes intestinaux est associée à une meilleure santé. Mais lorsque les populations humaines s’urbanisent, la diversité microbienne diminue. Le professeur Jack Gilbert est un scientifique primé spécialiste du microbiome à l’université de Californie San Diego et l’auteur de Dirt Is Good. « Au cours des 80 dernières années et depuis l’apparition des antibiotiques, on a assisté à une perte multigénérationnelle de microbes qui semblent être importants pour la santé humaine« , explique-t-il. « Ils sont transmis de la mère à l’enfant [pendant la naissance, via le lait maternel et le contact avec la peau] au fil des générations, mais à un moment donné, au cours des trois ou quatre dernières générations, nous en avons perdu. Nous ne savons pas exactement si la cause en est notre mode de vie, notre alimentation, la propreté de nos maisons ou l’utilisation d’antibiotiques. Nous manquons également de certains stimulants immunitaires dont les populations du monde en développement disposent en abondance. »

Quelles sont les implications de ce constat ? « Ces deux éléments combinés pourraient être à l’origine d’une grande partie des maladies chroniques dont souffre notre société – asthme, allergies alimentaires, maladies atopiques et troubles auto-immuns. C’est difficile à prouver sur le plan épidémiologique – il y a 100 ans, personne ne se souciait des maladies allergiques parce que 50 millions de personnes mouraient chaque année de maladies infectieuses dans le monde. Mais au cours des 50 dernières années, grâce à des données scientifiques fiables, nous avons constaté une augmentation significative de ces troubles [parallèlement] à la perte de diversité microbienne dans nos intestins. »

Les microbes de l’intestin font des choses que l’intestin ne peut pas faire : ils libèrent ou synthétisent les nutriments des aliments, en particulier des plantes et de leurs polyphénols, vivent de substrats non digestibles, produisent des milliers de métabolites – des produits chimiques utiles – et fabriquent des acides gras à chaîne courte essentiels qui jouent un rôle dans l’immunité, la santé de l’intestin et du côlon, la modération des réactions inflammatoires de l’organisme et le métabolisme du glucose. Pour ce faire, les microbes ont besoin d’environ 30 g de fibres par jour, mais la consommation moyenne au Royaume-Uni est de 10 à 15 g seulement. Est-ce la raison pour laquelle les régimes modernes, pauvres en fibres, ultra-transformés et riches en sucre semblent si problématiques pour la santé intestinale de l’homme ?

« Il est très difficile de savoir exactement ce qui, dans la malbouffe, est à l’origine du problème« , déclare le Dr Spector. (Lorsqu’il parle de malbouffe, Spector entend la plupart des aliments préparés et emballés – y compris des choses comme les lasagnes végétariennes). « Ce ne sont pas les graisses, les glucides et les protéines, ce sont les produits chimiques supplémentaires. Les données sont probablement les meilleures pour les édulcorants artificiels qui sont dérivés de choses comme la paraffine et l’industrie pétrolière, de sorte que notre corps et nos microbes ne sont pas habitués à les décomposer. Mais il peut s’agir d’autres substances, comme les enzymes qui ne figurent pas sur l’étiquette ou les émulsifiants. Il y a peu d’études sur les émulsifiants, et presque toutes sur les animaux, mais elles montrent que la diversité est réduite et que les microbes inflammatoires sont plus nombreux. L’idée est qu’ils agissent de la même manière qu’en cuisine : ils collent les microbes entre eux, créant ainsi une émulsion. Ou alors, c’est le manque de fibres et le fait que tout soit raffiné. Nous n’avons pas encore trouvé le coupable, mais je pense que l’on peut affirmer que les aliments ultra-transformés sont mauvais pour les microbes de l’intestin et que nous devrions éviter d’en manger régulièrement. »

La grande opportunité – mais aussi la grande difficulté – de la science du microbiome intestinal est qu’une mauvaise santé intestinale est associée à un si vaste éventail de conditions, de l’obésité et des maladies cérébrales dégénératives à la dépression, aux maladies inflammatoires de l’intestin et aux inflammations chroniques. « Le microbiome est associé à tout« , « Choisissez une maladie, elle est associée« , dit Kinross. Le microbiome est comme une science convergente – il faut être écologiste, généticien, bioinformaticien, clinicien et épidémiologiste, pour essayer de lui donner un sens. »

« Tout ce que nous faisons actuellement ne fait qu’effleurer la surface« , déclare Spector. « Nous avons peut-être 10 % du chemin à parcourir, car chaque semaine, nous découvrons quelque chose de nouveau. Les humains veulent une réponse facile [pour améliorer notre santé intestinale], mais il ne faut prendre au sérieux personne qui ne dit pas que c’est compliqué », dit-il. « Il y a une industrie massive qui a besoin d’un message simple pour vendre ses produits. Ils veulent dire que tout ce que vous avez à faire est de manger cette barre, ce yaourt ou cette boisson protéinée. »

Spector a cependant son rôle dans ce jeu. Lui et Jonathan Wolf, un expert en apprentissage automatique et en science des données, ont fondé ZOE il y a quatre ans dans le but de créer des régimes personnalisés basés sur ce dont les microbes intestinaux spécifiques d’un individu ont besoin. L’entreprise a déjà été lancée aux États-Unis et, plus tard dans l’année, les Britanniques pourront participer au processus de test de ZOE. Le prix du programme britannique n’a pas encore été fixé, mais aux États-Unis, il coûte 360 dollars pour six mois. (Le #bluepoopchallenge, lancé par ZOE, est cependant gratuit – la recette des muffins bleus, que des centaines de milliers de personnes ont déjà utilisée pour suivre leur digestion, se trouve sur le site de ZOE).

La théorie qui sous-tend ZOE est que nos différents microbes intestinaux expliquent, au moins en partie, les grandes différences dans les réactions individuelles à la nourriture : pourquoi une personne qui mange beaucoup de graisses ou de sucre ne prend pas de poids, alors qu’une autre si, ou pourquoi certains d’entre nous tolèrent mieux certains aliments que d’autres, voire pourquoi certaines personnes deviennent obèses. Si nous savions quels microbes sont associés à un risque plus élevé d’obésité – parce qu’ils sont plus efficaces pour accéder aux calories, peut-être – ou lesquels protègent le mieux la santé du cerveau, nous pourrions adapter notre régime alimentaire pour les nourrir.

L’étude de Spector, TwinsUK, qui porte sur 15 000 jumeaux depuis 30 ans, et ses études PREDICT ont montré que même des personnes génétiquement identiques réagissent très différemment aux mêmes aliments (nos microbiomes sont si variables que les jumeaux ne partagent que 30 % des mêmes microbes intestinaux). En donnant aux participants les mêmes repas à des jours différents, il a pu montrer que les réactions à ces mêmes repas varient aussi énormément d’un individu à l’autre, sous l’influence du microbiome et de la génétique. Selon l’équipe de ZOE, ces résultats sont importants car notre réaction à la nourriture est liée à notre risque de maladie cardiaque, de diabète de type 2 et d’obésité, mais aussi parce qu’ils font voler en éclats le mantra fatigué et inutile « calories in, calories out« , qui n’a aucun sens dans un monde où les taux de glycémie de deux personnes peuvent être très différents après avoir mangé la même part de gâteau.

Le test du microbiome existe depuis un certain temps, mais il n’a jamais été particulièrement utile pour permettre aux gens de comprendre ce qui se passe dans leur corps, car on ne sait pas assez ce que font les microbes ni comment ils interagissent. Comme l’explique le Dr Megan Rossi, alias « Gut Health Doctor« , diététicienne et chercheuse au King’s College de Londres, et auteur de Eat Yourself Healthy : « Je vois des patients en clinique avec des tests [de microbiome], et cela m’aiderait vraiment de pouvoir les utiliser pour améliorer la santé des patients, mais ils n’ont tout simplement pas de traduction clinique. Je suis absolument convaincu qu’ils le seront à l’avenir. Mais nous n’en sommes pas encore là. »

M. Spector espère que ses tests – qui ne se contentent pas de rechercher les microbes, mais évaluent également les réactions des graisses et de la glycémie à des aliments spécifiques – changeront la donne. « Nous commençons tout juste à arriver au point où nous pouvons suggérer des aliments individualisés. Il ne s’agit pas seulement de tests isolés du microbiome« , précise-t-il. « Nous avons mis en place des essais pour quantifier cela, mais les premiers résultats sont enthousiasmants : presque tout le monde fait état d’une perte de poids et d’une amélioration des niveaux d’énergie, sans compter les calories ni les méthodes traditionnelles de perte de poids. Les précédents tests du microbiome étaient sous-optimaux [mais] l’approche de ZOE est complètement différente : l’utilisation d’un séquençage de pointe nous permet de détecter les espèces et les souches et de trouver des associations fortes entre ces microbes et à la fois les aliments et la santé. »

Cela se fait via un algorithme, comme l’explique Wolf, en combinant son apprentissage machine avec la science du microbiome. « Mais si nous allions faire cela, nous allions le faire de la bonne manière ; réaliser ce qui s’est avéré être la plus grande étude scientifique nutritionnelle approfondie au monde, afin de collecter les données brutes pour l’apprentissage automatique », dit-il. « Pour cela, nous avons demandé à des milliers de personnes de réaliser des études très poussées. Nous avons identifié 30 microbes clés qui sont des indicateurs de santé et qui sont liés à des aliments spécifiques« , explique-t-il à propos de son étude PREDICT 1, réalisée en collaboration avec une équipe de Harvard et de l’université de Trente, impliquant plus de 1 000 personnes et publiée dans Nature Medicine.

Si nos microbes sont si importants, ne pouvons-nous pas simplement emballer les bons et les mettre dans une pilule ? Le professeur John Cryan est président du département d’anatomie et de neuroscience de l’University College Cork et chercheur principal de l’APC Microbiome Institute. « Nous obtiendrons des souches de bactéries qui auront des effets bénéfiques« , dit-il, mais il rit lorsque je lui demande ce qu’il pense des probiotiques.  » C’est comme si vous me demandiez : « Est-ce que j’aime les médicaments ?« . Si j’ai mal à la tête, je veux prendre un médicament qui a une efficacité sur les maux de tête. Je n’en choisirais pas un au hasard. Mais c’est ce que nous faisons avec les probiotiques en ce moment. La science doit rattraper son retard. Nous les mettons dans le même panier comme s’ils étaient tous pareils, alors que, comme les médicaments, ils peuvent faire des choses très, très différentes. Nous avons besoin de précision dans les probiotiques et alors je pourrai être enthousiasmé par eux. Mais la plupart de ce qui existe est complètement absurde. »

Alors que de nombreux scientifiques du microbiome n’ont pas beaucoup de temps à consacrer à l’industrie commerciale des probiotiques, on constate un intérêt croissant pour ce qu’on appelle désormais les bio-thérapies vivantes – des probiotiques conçus et testés pour être utilisés en clinique (aucun n’est encore autorisé pour un usage médical aux États-Unis ou en Europe). Le professeur Ingvar Bjarnason est un gastro-entérologue qui a mené des études en double aveugle, contrôlées par placebo, sur des mélanges spécifiques de probiotiques. « Il n’existe aucune donnée pour la grande majorité des probiotiques en vente », dit-il. Mais il est curieux d’un mélange qu’il a déjà étudié pour son impact sur le SII, appelé Symprove, et de son potentiel en tant que traitement dans les hôpitaux pour le Covid aigu. « Nous considérons le Covid comme un virus des poumons, mais le microbiome des personnes atteintes de Covid aigu peut être très gravement altéré. Les personnes très malades atteintes de Covid présentent une tempête de cytokines qui entraîne une défaillance de plusieurs organes, en raison d’une quantité énorme de marqueurs inflammatoires très puissants. On soupçonne que cette inflammation peut provenir de l’intestin, et lorsque l’intestin a été examiné chez des patients atteints de Covid aigu, il est anormal. »

Une très petite étude italienne utilisant un probiotique commercial similaire, Sivomixx, a suscité son intérêt après avoir suggéré que les patients atteints de Covid aigu traités avec ce probiotique risquaient moins de se retrouver en soins intensifs ou de mourir, et huit fois moins de souffrir d’insuffisance respiratoire. M. Bjarnason espère pouvoir lancer une étude de plus grande envergure dans les prochains mois.

Plusieurs autres bactéries intestinales font également l’objet d’études biothérapeutiques. « L’un des microbes qui semble avoir disparu des Européens, des Nord-Américains et des Chinois au cours des 50 dernières années est le bifidobacterium longum infantis« , explique Jack Gilbert. Cette bactérie semble avoir été spécialement conçue pour digérer les oligosaccharides du lait maternel, des sucres que les bébés nés dans les régions développées rejettent tout simplement. « C’est pourquoi, dans le monde occidental, le caca des bébés est mou, alors que dans les pays en développement, le caca des bébés est plutôt solide, comme celui des adultes, parce que le lait maternel est digéré par les bactéries de l’intestin. Les enfants qui grandissent en Afrique et dans certaines régions de l’Asie du Sud-Est qui ne sont pas développées ont des tonnes de bifidobacterium longum infantis. Si on le met dans une souris et qu’on lui donne du lait maternel, il digère tous les sucres. Des essais cliniques sont en cours, en remettant cette bactérie aux enfants, notamment aux prématurés dans les unités de soins intensifs néonatals, pour voir quel impact il a. »

La dernière frontière de l’exploration du microbiome intestinal est sa relation avec notre cerveau, ce que creusent les nouveaux domaines de la psychiatrie nutritionnelle et de la psychobiotique. Nous savons déjà que l’intestin possède son propre système nerveux, le système nerveux entérique, et qu’il contient 100 millions de neurones. Nous savons également que l’axe intestin-cerveau, via le nerf vague, transmet les neurotransmetteurs produits dans l’intestin au corps et au cerveau. C’est pourquoi le laboratoire de Cryan a étudié l’impact de certaines bactéries sur le sommeil et la façon dont certains types de fibres peuvent améliorer les processus cognitifs complexes.

Kimberley Wilson est une psychologue agréée et l’auteur de How to Build a Better Brain. Elle utilise la nutrition dans le cadre de ses plans de traitement. « Les acides gras à chaîne courte produits par la fermentation microbienne des fibres [dans l’intestin] sont assez semblables à certains médicaments stabilisateurs de l’humeur délivrés sur ordonnance« , explique-t-elle. « Une partie de l’association que nous observons entre des régimes alimentaires plus sains et une meilleure santé cérébrale pourrait être due au fait que vos microbes produisent des substances psychoactives à partir de votre alimentation pour aider à stabiliser votre humeur. À l’avenir, nous pourrions effectivement prescrire certains types de fibres pour certains problèmes de santé mentale. » Pour l’instant, elle prescrit simplement beaucoup plus de fibres pour nourrir ce que de nombreux scientifiques considèrent désormais comme notre deuxième cerveau – beaucoup plus gros. « Plus on mange de fibres, plus le microbiome dispose de substrats. Et plus on va se porter bien, psychologiquement. Je pense que c’est incroyable« .

Améliorez votre santé intestinale
Sept méthodes simples pour maintenir un bon équilibre

  • Mangez plus de fibres : La plupart d’entre nous ne mangent que la moitié des 30 g recommandés par jour. Mais commencez doucement – nos intestins n’aiment pas les changements rapides.
  • Mangez de l’arc-en-ciel : Choisissez des fruits et des légumes colorés et essayez de manger
  • 30 plantes, noix et graines différentes chaque semaine
  • Mangez des aliments riches en polyphénols, comme le chocolat noir et le vin rouge.
  • Mangez des aliments fermentés : Tim Spector privilégie le kombucha, le kéfir et le kimchi, ainsi que les fromages non pasteurisés.
  • Mangez plus d’oméga 3 : De nouvelles recherches suggèrent une relation entre les microbes intestinaux, les oméga 3 et la santé du cerveau.
  • Laissez les enfants jouer avec la terre et les chiens : Les recherches de Jack Gilbert ont montré que, puisque la population intestinale est ensemencée dès le début de la vie, le fait de laisser les jeunes enfants creuser dans la terre et jouer avec des animaux domestiques peut réparer une grande partie des dommages que le mode de vie moderne cause à nos microbiomes.
  • Éviter les aliments transformés : Réduire le sel et le sucre, qui semblent tous deux affecter la diversité microbienne dans l’intestin.

Léon Happy Guts : Recipes to Help You Live Better de Rebecca Seal et John Vincent.

 

 

 

 

 

Laisser un commentaire

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.