Les maladies inflammatoires augmentent considérablement la morbidité et la mortalité chez les patients. L’une des maladies inflammatoires chroniques les plus courantes est la maladie inflammatoire de l’intestin (MICI), qui affecte considérablement la vie quotidienne des patients. Les MICI peuvent affecter la fonction de barrière épithéliale intestinale et favoriser des altérations du microbiome intestinal. Récemment, les scientifiques ont examiné le rôle du sulforaphane des légumes crucifères (par exemple, le brocoli) dans la prévention des MICI en régulant l’inflammation et en modifiant le microbiome intestinal. Cette revue est disponible en Le Journal de la biochimie nutritionnelle.
Article de revue : Interaction des bioactifs de brocoli/germes de brocoli avec le microbiote intestinal dans la réduction de l’inflammation dans les maladies inflammatoires de l’intestin. Crédit d’image : Pakhomov Andrey/Shutterstock
Sommaire
Symptômes et occurrences des MICI
L’IBD est associée à des interactions hôte-microbe-environnement dans le tractus gastro-intestinal (GI) humain. Les symptômes courants des MICI comprennent la diarrhée, les douleurs abdominales, la perte de poids, la fatigue et les selles sanglantes. De plus, les patients atteints de MII risquent de souffrir simultanément de maladies cardiovasculaires, d’arthrite, de cancer et de maladies rénales ou hépatiques.
Il existe deux formes principales de MICI, à savoir la colite ulcéreuse (CU) et la maladie de Crohn (MC). Comme son nom l’indique, la CU se produit dans le côlon et l’inflammation se trouve le long de la couche épithéliale muqueuse. La MC est une maladie auto-immune et, dans ce cas, l’inflammation peut se produire n’importe où dans le tractus GT. Plusieurs études ont indiqué qu’une inflammation prolongée pourrait entraîner un cancer colorectal (CCR). De plus, certains patients atteints de MICI présentent des symptômes cliniques de CU et de MC qui se chevauchent.
Bien qu’une prévalence mondiale des MII ait été enregistrée, l’incidence la plus importante a été observée aux États-Unis, au Royaume-Uni, au Canada et dans les comtés d’Europe occidentale. Le développement des MICI est maximal dans les populations présentant des niveaux de stress élevés et un accès réduit aux ressources essentielles (par exemple, l’éducation, l’emploi et de bonnes conditions de vie).
L’IBD est due à divers facteurs qui incluent les réponses environnementales, génétiques et immunitaires. Chez les patients atteints de MICI et de CCR, une concentration plus élevée de peptides de signalisation cellulaire pro-inflammatoires interleukine (IL), tels que l’IL-6 et l’IL-8, a été trouvée dans les échantillons de plasma et de sérum.
Traitements des MICI
Généralement, un traitement palliatif est utilisé pour réduire les symptômes de la MII. Cette approche cible l’inflammation pour améliorer l’homéostasie de l’hôte et la composition du microbiome intestinal. Même si les médicaments en vente libre contre l’inflammation provoquent des ulcères, les traitements anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) et les corticostéroïdes réduisent le risque d’incidence du cancer. Les AINS sont également associés à des effets secondaires et à une perturbation du microbiome intestinal. Par conséquent, il existe un besoin urgent d’un nouveau traitement non stéroïdien pour guérir l’inflammation chronique tout en maintenant la fonction gastro-intestinale et les communautés microbiennes.
Les thérapeutiques microbiennes, telles que les probiotiques et la greffe microbienne fécale (FMT), ont montré des résultats prometteurs dans le traitement des MII. De plus, les métabolites bioactifs d’origine végétale dotés de propriétés anti-inflammatoires non stéroïdiennes jouent un rôle important dans la restauration de l’homéostasie microbienne de l’hôte et de la santé intestinale. Par exemple, les bioactifs alimentaires, tels que le sulforaphane, peuvent atténuer la réponse inflammatoire.
Efficacité des métabolites bioactifs des germes de brocoli pour remédier aux MII
Une alimentation riche en légumes crucifères, tels que le brocoli et les pousses de brocoli, s’est avérée efficace pour réduire l’inflammation, qui a été associée à un risque réduit de cancer. Il est important de noter que les métabolites bioactifs liés au brocoli et aux germes de brocoli se sont avérés améliorer les deux formes d’IBS, c’est-à-dire UC et CD.
Une consommation élevée de légumes crucifères a été corrélée à une diminution des taux sériques de cytokines pro-inflammatoires, telles que l’IL-1β, le TNFα et l’IL-6. Il a également favorisé l’inhibition de NFκB.
Les légumes crucifères contiennent des glucosinolates (GSL), qui peuvent être métabolisés en divers composés. Les isothiocyanates (ITC) sont un sous-produit des GSL classés comme métabolites bioactifs alimentaires ayant des activités anti-inflammatoires et anticancéreuses. La protéine d’épithiospécificateur (ESP) est un métabolite dans le cytoplasme des cellules végétales et convertit la GSL en ITC-nitrile. Étant donné que ces composés se dénaturent à des températures élevées, le brocoli cuit présente des concentrations plus faibles d’ITC et de GSL.
Le sulforaphane (SFN), un type d’ITC, se trouve dans le brocoli mature et les pousses de brocoli. Plusieurs études ont indiqué que le SFN régule les voies de l’inflammation en inhibant le NF-ᴋB. Cette régulation négative des cytokines pro-inflammatoires est extrêmement importante pour le développement et le maintien des MII. Théoriquement, SFN inhibe NF-ᴋB en interagissant avec Keap1, en supprimant la polyubiquitination et en favorisant l’accumulation nucléaire de Nrf2.
Des documents récents ont fourni des preuves solides de l’interaction entre le brocoli et les pousses de brocoli et le microbiote intestinal. Cette interaction a fourni des effets protecteurs plus forts contre les maladies inflammatoires gastro-intestinales. Plusieurs études ont montré que le SFN est métabolisé par les bactéries gastro-intestinales. Fait important, ce composé prévient également la dysbiose du microbiome et améliore la fonction de barrière. Ces fonctions aident à réduire la gravité de la colite de type IBD dans les modèles murins. Par conséquent, comme le microbiome intestinal contribue à la production de bioactifs dérivés des germes de brocoli, des modifications du microbiote intestinal peuvent affecter sa disponibilité et son efficacité dans la prévention du SII.
Altération du microbiote intestinal par SFN
Bien que l’on sache que le brocoli peut modifier le microbiome intestinal, les rôles exacts des fibres et des CCI dans cette modification ne sont pas encore connus. Néanmoins, des souris nourries avec un régime de tiges de brocoli et des cellules humaines traitées avec du SFN ont révélé des marqueurs améliorés du métabolisme lipidique, un microbiome intestinal équilibré et une réduction des triacylglycérols. Régime de brocoli enrichi en SFN réduit Désulfovibrionaceae et Mucispirillum schaedleri, qui sont associés à une activité pro-inflammatoire dans le tractus gastro-intestinal.
Les régimes de brocoli améliorent la concentration de Bacteroides dans le microbiote intestinal humain. En outre, une amélioration des espèces de Clostridium, des protéobactéries et des bactéries productrices de butyrate a été observée. Fait intéressant, il a été constaté que l’IMC d’un individu influence la modification du microbiote par les régimes de brocoli. Un in vivo L’expérience a révélé que des souris nourries avec 10 % de brocoli lyophilisé pendant environ deux semaines amélioraient le microbiote cæcal pour hydrolyser le GLR.
D’après les preuves, le brocoli et les germes améliorent efficacement le microbiote intestinal et réduisent l’inflammation dans le syndrome du côlon irritable.