L'étude constate qu'un régime non industriel améliore la santé intestinale, réduit le risque de maladie et améliore les interactions des microbiomes liées aux avantages cardiométaboliques.
Étude: Les avantages cardiométaboliques d'un régime de type non industriel sont liés à la modulation du microbiome intestinal. Crédit d'image: Monticello / Shutterstock.com
Dans une étude récente publiée dans Cell, les chercheurs ont étudié les effets d'une stratégie de restauration du microbiome chez des adultes en bonne santé.
Arrière-plan
Les humains ont des microbiomes complexes dans le tractus gastro-intestinal (GI) qui contribuent au développement, à la santé et à la forme physique de l'hôte. Cette symbiose a évolué dans des conditions distinctes des sociétés industrialisées modernes sur des millions d'années.
Les facteurs de vie des caractéristiques de l'industrialisation provoquent une sous-approvision sur les nutriments au microbiote intestinal et constituent des obstacles à la transmission de symbition.
Bien que ces facteurs aient considérablement contribué à une espérance de vie plus élevée grâce à la sécurité alimentaire et à la prévention des maladies infectieuses, elles sont liées à un risque plus élevé de maladies non transmissibles (MNT). Cela a conduit à des hypothèses que l'augmentation des MNT pourrait être due à des perturbations de la symbiose hôte-microbiome.
L'industrialisation a entraîné une diminution de la diversité des microbiomes intestinales et de la fermentation des fibres, une augmentation des microbes pro-inflammatoires et une perte de microbes immunomodulatoires et dégradés par les fibres.
Des études sur des souris ont démontré que les régimes occidentaux ont entraîné la famine et l'extinction de microbes commensaux. En tant que tel, il existe une grande justification pour restaurer le microbiote intestinal et réparer les effets de l'industrialisation.
L'étude et les résultats
Dans la présente étude, les chercheurs ont étudié les effets d'une stratégie de restauration du microbiome chez les Canadiens en bonne santé.
La stratégie comprenait une bactérie rarement présente dans les microbiomes industrialisés, c'est-à-dire Limosilactobacillus reuteriet un régime de restauration du microbiome non industriel. Deux souches bactériennes ont été isolées de l'Allemagne (DSM 20016T) et la Papouasie rurale Nouvelle-Guinée (PB-W1).
Le régime de restauration a été conçu sur la base des aliments consommés en Papouasie-Nouvelle-Guinée qui étaient disponibles au Canada, comme le riz, le chou, le concombre, etc., et les aliments riches en stachyose et en raffinose.
Un essai d'alimentation contrôlé randomisé a été mené chez des adultes en bonne santé pour évaluer les effets de la stratégie de restauration du microbiome. Les sujets ont été randomisés pour consommer le régime de restauration ou leur régime alimentaire habituel pendant trois semaines.
Après une période de lavage de trois semaines, les participants ont été traversés à l'autre régime pendant trois semaines, suivis d'une période de lavage supplémentaire de trois semaines. De plus, les participants ont été randomisés pour recevoir un placebo ou un L. Reuteri Inoculum (de l'une ou l'autre des contraintes) au jour 4 de chaque période de régime. Sur les 41 sujets randomisés, seulement 30 ont terminé l'intervention et ont été inclus dans les analyses.
La consommation de fibres a doublé pendant le régime de restauration, en moyenne, par rapport au régime habituel, tandis que les graisses saturées ont considérablement réduit; L'apport énergétique ne différait pas significativement. Complément de L. Reuteri n'a eu aucun impact détectable sur les mesures liées à la sécurité; Le régime alimentaire de restauration a augmenté les niveaux de créatine et réduit le taux de filtration glomérulaire estimé (EGFR), bien que dans les gammes normales.
Le régime alimentaire de restauration a augmenté le nombre quotidien de selles, la consistance ramolli des selles et une augmentation des symptômes gastro-intestinaux, tels que les flatulences, la tension abdominale et les maux d'estomac. L. Reuteri a été détectable dans des échantillons fécaux deux jours après l'administration par réaction en chaîne de polymérase quantitative (qPCR) et culture.
Les deux souches étaient indétectables de 12 à 17 jours après l'administration. Le régime de restauration a augmenté l'abondance de PB-W1 uniquement. Les numéros de cellules PB-W1 étaient significativement plus élevés que DSM 20018T Quatre et huit jours après l'administration.
Le régime alimentaire de restauration a réduit la diversité alpha en quatre jours, qui a été soutenu tout au long de la période de régime; Il a également significativement modifié la communauté microbienne intestinale, évaluée sur la base des différences de diversité bêta entre les points de base et les points de traitement.
D'autres analyses ont révélé que les indices de diversité alpha et les différences de diversité bêta inter et intra-individuelle sont revenus aux niveaux de base à la fin de la période de lavage ou peu de temps après l'initiation du régime alimentaire habituel; Cela signifiait que le régime de restauration a entraîné des effets transitoires et réversibles sur le microbiome intestinal.
Le régime alimentaire de restauration a augmenté les niveaux d'acide gras à chaîne courte (SCFA) et les niveaux d'acétate et le pH fécal réduit, les acides gras à chaîne ramifiée (BCFAS) et le rapport BCFA / SCFA.
De plus, une métabolomique non ciblée a été réalisée pour profilé les métabolites du plasma. Aucun changement de métabolite significatif n'a été détecté entre les groupes d'inoculum quatre jours après l'administration.
Cependant, le régime alimentaire des restaurations a eu un effet global significatif lorsque les changements de métabolites ont été comparés à l'alimentation habituelle. Le régime de restauration a significativement modifié 31 métabolites, dont 90% sont produits / modifiés par le microbiome ou coproduits par l'hôte et le microbiome.
Ensuite, l'équipe a étudié les effets de la stratégie de restauration sur les marqueurs de risque NCD. Le régime alimentaire de restauration a diminué la calprotectine fécale et les taux plasmatiques de cholestérol total, de cholestérol lipoprotéine non densité, de lipoprotéine à basse densité (LDL), de protéine C-réactive (CRP) et de glucose à jeun.
Il y a eu une augmentation de la sensibilité à l'insuline, avec des améliorations de la résistance à l'insuline, principalement entraînées par la réduction du glucose à jeun.
Conclusions
Ensemble, les résultats offrent des informations essentielles sur la restauration du microbiome. Les chercheurs ont pu réintroduire L. Reuteri PB-W1 dans un participant. Une seule dose de L. Reuteri n'a eu aucun impact détectable sur l'écologie du microbiome, les marqueurs de risque de maladie chronique et le métabolome du plasma.
Le régime alimentaire de restauration a diminué la diversité des microbiomes, et les effets sur la composition du microbiome et les caractéristiques fonctionnelles variaient fortement selon les participants.
De plus, le régime de restauration a modifié bénéfique divers métabolites de plasma, de nombreuses origines microbiennes, qui sont impliquées dans les MNT. Il avait également plusieurs avantages cardiométaboliques, tels que la perte de poids et les diminutions du glucose plasmatique à jeun, du LDL et du CRP.
Notamment, les caractéristiques du microbiome avec des rôles établies dans la pathologie NCD ont été réparées par le régime de restauration, dont plusieurs ont prédit des avantages cardiométaboliques.
