Dans une étude récente publiée dans Pathogènes PLoSles chercheurs explorent le rôle du microbiome intestinal humain en tant que source de vitamines essentielles.
Étude: Pouvons-nous gérer par les microbes notre acquisition de vitamines pour une meilleure santé ? Crédit d’image : Lallapie/Shutterstock.com
Sommaire
Production de vitamines par le microbiote intestinal
Les vitamines sont des micronutriments essentiels nécessaires à divers processus métaboliques et régulateurs chez tous les organismes vivants. Il est important de noter que de nombreuses vitamines ne peuvent pas être synthétisées par les humains ; par conséquent, ils doivent être obtenus auprès de sources externes.
Dans le tractus gastro-intestinal (GI), de nombreux micro-organismes peuvent produire des vitamines de novo, dont certaines contiennent de la vitamine K et diverses vitamines B comme la niacine, la riboflavine et la cobalamine. En fait, de récentes études d’annotation du génome ont indiqué que jusqu’à 65 % des micro-organismes commensaux de l’intestin humain produisent au moins un type de vitamine B, certains organismes produisant les huit et d’autres non impliqués dans la vitamine B. de novo synthèse de vitamines. Le microbiote intestinal est également capable de convertir la vitamine A alimentaire en ses métabolites, ce qui contribue ensuite à l’homéostasie immunitaire et à la protection contre l’invasion pathogène.
Des estimations récentes indiquent que jusqu’à 30 % de l’apport quotidien recommandé pour ces vitamines sont produits par le microbiote intestinal. Cependant, cela dépend en grande partie des habitudes alimentaires de l’individu et de la composition du microbiome.
Les vitamines peuvent également exercer des effets bénéfiques sur le microbiote intestinal en augmentant le nombre de micro-organismes commensaux, en améliorant la diversité microbienne, en modifiant les niveaux d’acides gras à chaîne courte (SCFA) et en ajustant la fonction de barrière et les capacités de réponse immunitaire. De plus, les vitamines présentent des propriétés antioxydantes qui peuvent protéger l’hôte contre les maladies infectieuses en influençant directement le système immunitaire ou indirectement par leur impact sur l’état redox.
Le rôle des agents pathogènes dans le tractus gastro-intestinal
La présence de pathogènes opportunistes comme Candida albicans dans le tractus gastro-intestinal humain peut entraîner des maladies invasives graves et potentiellement mortelles. Notamment, la plupart des individus portent ces agents pathogènes dans leur tube digestif sans subir d’infection, indiquant ainsi un rôle potentiellement commensal de ces organismes.
Il existe divers avantages qui peuvent être attribués à l’hébergement d’espèces pathogènes potentielles dans le tractus gastro-intestinal. Par exemple, C. albicans a été montré pour produire des concentrations élevées de riboflavine; cependant, la raison de cette surproduction reste incertaine. Comparativement, d’autres agents pathogènes semblent stimuler la réactivité des neutrophiles, entraînant ainsi le système immunitaire à répondre aux infections invasives.
Probiotiques et alimentation
Au fur et à mesure que la recherche a fait progresser notre compréhension du rôle important du microbiome dans la santé humaine, les aliments probiotiques et les suppléments sont devenus de plus en plus populaires. Les probiotiques comprennent généralement Lactobacille, Bifidobactérieou Saccharomyces espèces, qui peuvent toutes produire des vitamines de novo.
Certaines habitudes alimentaires peuvent également avoir un impact sur la production de vitamines. Les régimes riches en glucides et faibles en gras, par exemple, ont été associés à une excrétion urinaire accrue de riboflavine, indiquant ainsi une augmentation potentielle de la sécrétion de riboflavine par le microbiote dans ces conditions.
L’enrichissement en vitamines et son impact sur la santé humaine
L’enrichissement des produits alimentaires en vitamines est une approche qui a été utilisée pour améliorer la qualité nutritionnelle des aliments, en particulier dans les pays à revenu élevé où les régimes alimentaires sont souvent dominés par des produits alimentaires riches en calories et pauvres en nutriments.
En plus des aliments enrichis, la supplémentation en vitamines est un autre moyen par lequel les individus peuvent s’assurer qu’ils satisfont à leurs besoins quotidiens en vitamines ; cependant, les preuves scientifiques à l’appui des avantages de la supplémentation en vitamines ne sont pas claires. Par exemple, la consommation excessive de vitamines liposolubles telles que les vitamines A, D, E et K peut s’accumuler dans le tissu adipeux, entraînant ainsi des effets néfastes sur la santé.
De plus, certaines recherches indiquent que les doses élevées souvent utilisées dans les suppléments vitaminiques oraux peuvent perturber les interactions microbiome-hôte en modifiant les interactions compétitives ou syntrophiques entre les microbes intestinaux. Par exemple, le précédent in vivo Des études chez la souris ont montré qu’une supplémentation en vitamine B12 favorise la colonisation et la pathogenèse d’un agent pathogène spécifique à la souris connu sous le nom de Citrobacter rongeur en interférant avec Lachnospiracées activités.
conclusion
Les résultats de l’étude soulignent l’importance de la relation commensale entre le microbiote intestinal et l’hôte humain à travers son rôle de source de vitamines essentielles. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour élucider les mécanismes moléculaires de communication entre le microbiome et l’hôte humain afin de discerner l’impact de ces micro-organismes sur la santé humaine et potentiellement identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.
