Manger moins est sain grâce aux bactéries intestinales
Publié par Isabelle le 10/09/2018 à 12:00
Source: Université de Genève (UNIGE)
La restriction calorique rend les souris plus minces, en meilleure santé, et prolonge leur durée de vie. Une piste possible pour de nouveaux traitements contre l'obésité.


Image infrarouge d'une souris montrant que la restriction calorique lui permet de mieux résister au froid.© UNIGE

Une recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la...) menée par des chercheurs de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au moment...) de Genève (UNIGE) et financée par le FNS pourrait avoir trouvé l'origine de cet effet positif: la flore (La flore est l'ensemble des espèces végétales présentes dans un espace géographique ou un écosystème déterminé (par opposition à la...) microbienne de l'intestin (L'intestin est la partie du système digestif qui s'étend de la sortie de l'estomac à l'anus. Chez les humains et la plupart des mammifères, il est divisé en deux parties appelées l'intestin...) et son influence sur le système immunitaire (Le système immunitaire d'un organisme est un ensemble coordonné d'éléments de reconnaissance et de défense qui discrimine le « soi » du « non-soi »....). Les scientifiques ont trouvé des molécules qui imitent la restriction calorique, de quoi imaginer de nouveaux traitements contre l'obésité (L'obésité est l'état d'une personne, ou d'un animal, souffrant d'une hypertrophie de la masse adipeuse, qui se traduit par un excès de poids,...). On savait déjà qu'une réduction de l'apport calorique jusqu'à 40% avait un effet bénéfique sur la santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.) animale: les animaux étudiés vivent alors plus longtemps, leur glycémie (La glycémie (du grec glukus = doux et haima = sang) désigne la concentration de glucose dans le sang ou plus exactement dans le plasma.) baisse plus rapidement, et leur organisme brûle davantage de graisse (La graisse est un corps gras se présentant à l'état solide à température ordinaire. Le terme s'oppose aux huiles qui se présentent sous forme liquide. On distingue les graisses des cires, de composition...). Une grande partie de ces changements physiologiques sont attribuables aux bactéries (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries possèdent une paroi...) intestinales, indique cette recherche à lire dans le journal Cell Metabolism.

L'équipe internationale menée par le professeur boursier FNS Mirko Trajkovski, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant les domaines de recherche sont diversifiés et impliquent...) au Département de physiologie (La physiologie (du grec φύσις, phusis, la nature, et λόγος, logos, l'étude, la science) étudie le...) cellulaire et métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant. C'est un processus...) de la Faculté de médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la pratique (l'art) étudiant l'organisation du corps humain (anatomie), son...) de l'UNIGE, a réduit l'apport calorique chez des souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue aussi comme animal de compagnie ou de...) pendant 30 jours et a observé une quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe...) accrue de graisse beige, un type de tissu adipeux (Le tissu adipeux (masse grasse)) qui brûle la graisse corporelle et contribue à la perte de poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est égale à l'opposé de la...). Les scientifiques ont démontré l'effet de la flore microbienne. Ils ont prélevé des microbes intestinaux dans le caecum (la première partie du côlon) de souris soumises à une restriction calorique. Après les avoir transférés chez des souris suivant une alimentation normale et ne possédant pas de flore microbienne (car ayant toujours vécu en environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le...) stérile), ces dernières ont développé davantage de cellules de graisse beige et se sont amincies. Cela montre que le seul changement de microbiome s'est révélé bénéfique pour leur santé.

En analysant la composition du microbiome, l'équipe genevoise a constaté que les bactéries intestinales des souris suivant une restriction calorique produisaient moins de complexes toxiques appelés lipopolysaccharides (LPS). Une fois les taux sanguins de LPS revenus à la normale, les souris perdaient de nombreux bienfaits de leur régime.

De nouvelles molécules contre l'obésité?

Il est connu que le complexe bactérien LPS déclenche une réponse immunitaire en activant un récepteur spécifique appelé TLR4 (toll-like receptor 4). Les scientifiques ont pu reproduire l'effet de la restriction calorique en modifiant génétiquement des souris pour les priver de ce récepteur. "De toute évidence, le système immunitaire ne combat pas seulement les infections, il joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et fermer la...) également un rôle déterminant dans la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) du métabolisme", explique Mirko Trajkovski. Outre le taux accru de graisse beige et la perte de poids, ces souris réagissent aussi mieux à l'insuline (L'insuline (du latin insula, île) est une hormone peptidique sécrétée par les cellules β des îlots de Langerhans du pancréas. Elle a, avec le glucagon, un rôle...), leur foie (Le foie est un organe abdominal impair et asymétrique, logé chez l'homme dans l'hypocondre droit, la loge sous-phrénique droite, la...) métabolise le sucre (Ce que l'on nomme habituellement le sucre est, dès 1406, une "substance de saveur douce extraite de la canne à sucre" (Chrétien de Troyes, Le Chevalier au lion). Il est majoritairement...) et la graisse de manière plus saine, et elles résistent davantage au froid. "Ces découvertes ouvrent un tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) nouveau champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) de recherche sur l'obésité", ajoute le Professeur Trajkovski.

L'équipe a décidé de tester deux molécules: l'une réduit directement la production de LPS toxique par les bactéries et l'autre bloque le récepteur TLR4 qui reçoit l'influx de LPS. Chez les souris, tous deux ont eu un impact positif comparable au fait de manger moins. "Il sera peut-être possible un jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à...) de donner aux personnes souffrant d'obésité un traitement simulant la restriction calorique", explique le professeur Trajkovski. "Nous étudions actuellement les changements précis dans les colonies bactériennes, et nous testons également d'autres complexes réduisant la production et l'influx de LPS."

L'étude a été financée par le Fonds national suisse de la recherche scientifique (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique désigne...) (FNS), le Conseil européen de la recherche (CER), les fondations (Les fondations d'un ouvrage assurent la transmission et la répartition des charges (poids propre et surcharges climatiques et d'utilisation) de cet ouvrage sur le sol. Le mode de...) Clayton et Louis-Jeantet. Elle a été menée à l'Université de Genève, à l'unité biotech AstraZeneca IMED à Göteborg (Suède) et à l'Hôpital (Un hôpital est un lieu destiné à prendre en charge des personnes atteintes de pathologies et des traumatismes trop complexes pour pouvoir être traités à domicile ou dans...) de l'Ile à Berne.

Contact cheurcheur:
- Mirko Trajkovski - Professeur assistant, Département de physiologie cellulaire et métabolisme de la Faculté de médecine de l'UNIGE

Référence publication:
Cette recherche est publiée dans Cell Metabolism
DOI: 10.1016/j.cmet.2018.08.005
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