Plus de 320 millions d’années d’évolution des mammifères ont adapté le lait maternel pour répondre à tous les besoins physiologiques des bébés : il contient non seulement des nutriments, mais aussi des hormones, des antimicrobiens, des enzymes digestives et des facteurs de croissance. En outre, de nombreuses protéines présentes dans le lait maternel, par exemple la caséine et les protéines membranaires des globules gras du lait, ne sont pas seulement des sources d’énergie et des éléments constitutifs moléculaires, mais stimulent également directement l’immunité, du moins dans des conditions précliniques.
De même, le microbiome intestinal, composé de bactéries, d’archées et de champignons, joue un rôle essentiel dans la régulation du système immunitaire. Cela soulève la possibilité que la fonction immunitaire des protéines du lait maternel puisse être double : non seulement en stimulant le système immunitaire directement, mais aussi indirectement, en régulant l’abondance des microbes intestinaux qui, à leur tour, ont un impact sur l’immunité.
Aujourd’hui, une étude menée par des chercheurs chinois Frontières de la microbiologie trouve la première preuve de cette dernière fonction, détournée, de régulation immunitaire des protéines du lait maternel. Les auteurs ont montré que la variation de la composition protéique du lait maternel entre les mères explique en grande partie la variation de l’abondance des microbes bénéfiques clés dans l’intestin de leurs bébés, suggérant un rôle régulateur de ces protéines sur la fonction immunitaire du microbiome intestinal chez l’homme. .
« Nous montrons ici que la concentration de certaines protéines dans le lait maternel humain prédit l’abondance de micro-organismes intestinaux spécifiques chez les nourrissons, qui sont connus pour être importants et nécessaires à la santé », a déclaré le Dr Ignatius Man-Yau Szeto, co-auteur principal du Yili Maternal and Institut de nutrition infantile à Pékin. « Ces résultats suggèrent que les protéines maternelles jouent un rôle dans le développement immunitaire et métabolique précoce de l’immunité des bébés. »
Szeto et ses collègues ont étudié l’association entre la composition protéique de 23 mères chinoises – mesurée par chromatographie liquide ultra-performante-spectrométrie de masse – et la diversité et l’abondance de microbes intestinaux bénéfiques dans les selles de leurs nourrissons, déterminées par séquençage de l’ARNr et données quantitatives réelles. temps PCR.
Focus sur neuf protéines
Nous nous sommes concentrés sur neuf protéines du lait, dont l’ostéopontine, la lactalbumine et la κ-caséine, car il a récemment été découvert qu’elles étaient bénéfiques au développement précoce des nourrissons. Leur fonction et leurs mécanismes n’ont pas encore été entièrement découverts, nous avons donc voulu examiner leur rôle potentiel dans la régulation du microbiome des nourrissons.
Dr Ai Zhao, co-auteur principal, Université Tsinghua
La concentration de protéines dans le lait maternel était de 1,6 % 42 jours après l’accouchement et de 1,2 % trois mois après l’accouchement. Les protéines les plus abondantes étaient la caséine, l’α-lactalbumine et la lactoferrine. À l’exception de l’immunoglobuline A (un anticorps important pour la fonction immunitaire des muqueuses), la concentration de toutes les protéines étudiées a diminué de 42 jours à trois mois après l’accouchement. Le microbiome intestinal des bébés était principalement composé de genres bactériens Bifidobactérie, Escherichia, Streptocoqueet Entérobactérie.
Lien vers les probiotiques
Les chercheurs ont découvert les associations les plus fortes entre les concentrations de protéines du lait maternel et deux bactéries bénéfiques relativement rares dans le microbiome intestinal des bébés : Clostridium butyricum et Parabacteroides distasonis, tous deux utilisés comme probiotiques pour les humains et les animaux domestiques.
Par exemple, la variation de la concentration de κ-caséine dans le lait maternel explique en grande partie la variation de l’abondance de C. butyricum dans l’intestin de leurs bébés, tandis que la variation de la concentration d’ostéopontine expliquait en grande partie la variation de l’abondance de P. distasonis. La première de ces bactéries est connue pour réguler l’homéostasie intestinale et combattre les maladies inflammatoires de l’intestin. Le second, pour lutter contre le diabète, le cancer colorectal et les maladies inflammatoires de l’intestin.
« Les résultats de cette étude suggèrent que des protéines spécifiques présentes dans le lait maternel peuvent influencer l’abondance de certains microbes intestinaux chez les nourrissons, jouant ainsi un rôle important dans le développement immunitaire et métabolique précoce », concluent les auteurs.
Les auteurs ont averti que des études supplémentaires sont nécessaires.
« Nos résultats reposent sur des corrélations, qui ne suffisent pas à établir un effet causal direct. De futures études de cohorte et essais cliniques, où le lait maternel ou le lait maternisé sont enrichis de protéines fonctionnelles, sont nécessaires pour le prouver », a déclaré Szeto.