Pour de nombreuses personnes, un régime riche en sucre est devenu presque accidentel.
Selon Monica Dus, chercheuse à l’Université du Michigan, les trois quarts de la nourriture dans les supermarchés contiennent du sucre ajouté, ce qui amène la scientifique à se demander si notre sens du goût peut devenir émoussé. Maintenant, dans une étude sur des rats, une collaboration de chercheurs de l’UM a découvert que, oui, un régime riche en sucre réduit la capacité du système gustatif à détecter la douceur.
Dus a voulu examiner plus en détail si ce phénomène était un effet physiologique se produisant dans les sens des rats consommant le régime riche en sucre. Le groupe, une collaboration qui comprenait les scientifiques de l’UM Robert Bradley, Charlotte Mistretta et Carrie Ferrario, a découvert que la réactivité du nerf qui transmet les informations sur la douceur de la langue au cerveau était réduite de près de 50 % chez les rats nourris avec un régime riche en sucre. Leurs résultats sont publiés dans la revue Current Biology.
Il y a quelques années, une étude a montré que la diminution des niveaux de sucre dans l’alimentation humaine conduisait les gens à percevoir le sucre comme plus intense. Mais comment cela se passe-t-il ? Plusieurs de nos articles précédents ont montré que le sucre atténue le goût sucré des mouches des fruits en diminuant la réactivité du nerf et en reprogrammant les cellules gustatives, mais les mouches ne sont toujours que des mouches. Je voulais vraiment comprendre si et comment cela se passait chez les mammifères.
Monica Dus, professeure agrégée de biologie moléculaire, cellulaire et du développement
Dus a contacté les professeurs de l’UM School of Dentistry, Bradley et Mistretta, qui ont étudié le fonctionnement du goût et comment il est modifié par l’alimentation et la maladie. L’équipe s’est également connectée avec Ferrario, professeur agrégé de pharmacologie à la faculté de médecine de l’UM, qui étudie la neurobiologie du comportement ingestif chez le rat.
Les chercheurs ont donné à un groupe de rats leur régime alimentaire typique et l’accès à de l’eau sucrée. Un groupe témoin de rats a reçu son alimentation habituelle et a eu accès à de l’eau ordinaire. Après quatre semaines, les chercheurs ont utilisé des électrodes pour enregistrer les réponses du nerf alors que la langue était stimulée avec différentes solutions. Ce nerf transporte les informations gustatives de l’avant de la langue du rat, qui contient les cellules des papilles gustatives qui détectent les produits chimiques, jusqu’au cerveau.
Ensuite, les chercheurs ont donné aux rats des solutions sucrées, amères, acides, salées et aromatisées à l’umami, et ont mesuré les réponses des rats au toucher et au froid. Pendant qu’ils faisaient cela, ils testaient la réponse de l’avant de la langue à ces saveurs et sensations.
Les chercheurs n’ont trouvé aucune différence dans la réaction des rats aux saveurs salées, amères, acides et umami, ni au toucher ou au froid, mais ils ont constaté une réduction de 50 % de la réactivité du nerf à la solution sucrée de saccharose (sucre de table).
« Ce n’est pas un effet subtil », a déclaré Dus. « C’est vraiment fort, et cela n’a pris que quatre semaines. »
À la fin des quatre semaines, les chercheurs ont également constaté que les rats n’avaient pas pris de poids grâce au sucre. Les scientifiques ont ensuite remis les rats à leur alimentation normale avec de l’eau ordinaire. Après encore quatre semaines, ils ont retesté la sensibilité des rats à la douceur et ont constaté qu’elle avait été restaurée.
« C’est potentiellement une bonne nouvelle pour nous », a déclaré Dus. « Si vous mangez beaucoup de sucre, mais que vous décidez d’en supprimer, cela montre que vous pouvez retrouver votre goût (en supposant que le système fonctionne de la même manière). »
Ce résultat était quelque peu attendu, a déclaré Dus. Auparavant, Mistretta et Bradley ont découvert que le système gustatif est très plastique et peut récupérer des traitements médicamenteux qui le perturbent, comme la chimiothérapie.
Le groupe s’est ensuite penché sur les raisons pour lesquelles cela pourrait se produire. En regardant les langues des rats, ils n’ont trouvé aucun changement dans les papilles gustatives des rats, les structures qui abritent les papilles gustatives dans la langue. Cela a du sens, a déclaré Dus : s’ils l’avaient fait, ils auraient probablement également trouvé des changements dans la sensibilité des rats à d’autres goûts.
Les chercheurs n’ont également trouvé aucun changement dans le nombre de papilles gustatives sur la langue, ni dans la façon dont le nerf est connecté aux papilles gustatives. Mais, en regardant à l’intérieur des papilles gustatives, ils ont trouvé moins de cellules qui détectaient la douceur chez les rats soumis à un régime riche en sucre.
Dans de futures études, Dus et Ferrario examineront comment ces changements de goût affectent l’alimentation et l’activité des cellules qui reçoivent des informations sur le goût sucré en profondeur dans le cerveau. Par exemple, Dus a précédemment découvert que chez les mouches, une sensation sucrée plus faible atténue la libération de dopamine, diminuant la satiété et déclenchant une suralimentation. Cela se produit-il aussi chez le rat ?
Il existe de nombreuses preuves que les régimes sucrés et gras affectent la dopamine et les systèmes d’apprentissage alimentaire dans le cerveau des humains et des mammifères, mais les causes de ces altérations restent largement inconnues. Proviennent-ils des changements de nos sens, en particulier des changements de goût observés ici ?
« Parce que nous sommes des mammifères et que nos systèmes gustatifs sont similaires à ceux des rats, c’est la meilleure preuve disponible qu’un régime riche en sucre modifie le système sensoriel », a déclaré Dus. « Cela pourrait donc affecter vos choix alimentaires. Cela pourrait affecter votre métabolisme. Mais aussi, l’autre implication importante est que si votre système de goût est vraiment plastique, il est probable que si nous reformulons les aliments pour qu’ils contiennent moins de sucre, nos papilles gustatives vont apprendre à manger et à aimer la nourriture autant que nous avons apprécié ce supplément sucré. choses aujourd’hui.
Le groupe a rédigé une subvention interne collaborative proposant d’étudier comment le sucre modifie la douceur chez les rats, ce qui a financé leurs travaux. Le travail a commencé en 2018, d’abord avec l’étudiant de premier cycle Hannan Driks, puis avec le chercheur postdoctoral du MCDB Hayeon Sung et le chercheur postdoctoral de l’école dentaire Iva Vesela. L’arrêt du COVID et les restrictions de recherche qui ont suivi ont interrompu le projet pendant près d’un an et demi.