Protéines d’origine végétale ou animale : un impact sur la santé

Protéines d’origine végétale ou animale : un impact sur la santé

EN BREF

  • Les protéines d’origine végétale comblent tous les besoins en acides aminés si l’on prend soin de varier son alimentation et d’inclure des végétaux riches en protéines tels les grains entiers, légumineuses et graines oléagineuses.
  • Une consommation excessive d’acides aminés soufrés, qui sont présents en plus grande quantité dans les protéines animales a été associée à un risque plus élevé de maladies cardiométaboliques.
  • Dans des modèles animaux, une alimentation limitée en acides aminés soufrés a pour effet de retarder le processus de vieillissement, d’inhiber l’apparition de maladies et troubles liés au vieillissement et d’augmenter l’espérance de vie.

Les protéines sont des macromolécules essentielles présentes dans toutes les cellules vivantes, autant chez les microorganismes que chez les plantes et les animaux. Quelle que soit leur origine et fonction, les protéines sont des chaînes linéaires d’acides aminés liés par des liens peptidiques, et dont la séquence est codée par un gène (ADN) spécifique. Les protéines ont des fonctions très diverses et se retrouvent dans les cellules et organes des animaux sous forme de protéines structurales (ex. : collagène, kératine) et de protéines ayant une activité biologique : enzymes, protéines contractiles (ex. : myosine des muscles), d’hormones (ex. : insuline, hormone de croissance), protéines de défense (ex. : immunoglobulines, fibrinogène), protéines de transport (ex. : hémoglobine, lipoprotéines), etc.

D’un point de vue nutritionnel, les paramètres importants de l’apport alimentaire en protéines sont la quantité et la qualité, particulièrement en ce qui a trait à la composition relative en acides aminés des protéines d’origine végétale ou animale. Parmi les 20 acides aminés, 8 sont dits « essentiels » ou indispensables parce qu’ils ne peuvent pas être synthétisés par notre organisme et qu’ils doivent par conséquent provenir de l’alimentation. Ce sont la lysine, la méthionine, la phénylalanine, le tryptophane, la thréonine, la valine, la leucine et l’isoleucine. Les protéines ingérées lors d’un repas sont « découpées » en peptides au niveau de l’estomac, puis en acides aminés libres lors de leur passage dans l’intestin et ce sont ces acides animés libres et non pas les protéines qui sont absorbées dans l’intestin.

L’origine des protéines contenues dans les aliments, végétale ou animale, a-t-elle un impact sur la santé ? C’est une question intéressante qui fait toujours l’objet de débats. Deux questions ont retenu notre attention :

1) Une alimentation végétarienne permet-elle de combler tous les besoins énergétiques et en acides aminés ? et

2) Pourquoi les protéines végétales sont-elles meilleures pour la santé que les protéines d’origine animale ?

Valeur nutritive des protéines végétales
Les végétariens consomment-ils suffisamment de protéines ? Dans les pays développés, les protéines végétales provenant de différentes plantes sont utilisées sous forme de mélanges, tout spécialement dans les mets végétariens, et la quantité de protéines consommée excède l’apport nutritionnel recommandé. Selon des données de l’étude EPIC-Oxford auprès de 58 056 Européens, tous les types de régimes alimentaires fournissent plus de protéines que l’apport nutritionnel recommandé (ANR ; 0,83 g/kg de poids corporel/jour pour les adultes) et que le besoin moyen estimatif (BME; 0,66 g/kg/jour) (voir la figure 1 ci-dessous). Même le régime végétalien (vegan) avec un apport quotidien moyen de 0,99 g de protéines par kg de poids corporel permet de combler dans la plupart des cas les besoins en protéines. Des experts ont tout de même estimé qu’un faible pourcentage de végétaliens pourraient ne pas consommer suffisamment de protéines. Il est à noter que les enfants et adolescents et les personnes âgées ont davantage besoin de protéines pour supporter la croissance chez les jeunes et pour compenser une perte d’appétit chez les personnes âgées.

Figure 1. Apport quotidien en protéines selon le type de régime alimentaire. Selon des données de l’étude EPIC-Oxford (Sobiecki et coll., 2016.)

On entend souvent dire, à tort, que l’alimentation végétarienne est carencée en acides aminés (voir cet article de revue). Pourtant les protéines végétales contiennent tous les 20 acides aminés, y compris les 8 acides aminés essentiels, mais il est vrai qu’elles contiennent en général moins de lysine et de méthionine que celles d’origine animale. Néanmoins, en variant son alimentation et en prenant soin d’inclure des légumineuses, des noix et des grains entiers (trois types d’aliments riches en protéines), il a été démontré que le régime alimentaire végétarien permet d’obtenir amplement chacun des acides aminés, y compris la lysine et la méthionine. Par exemple, dans l’étude EPIC-Oxford, il a été estimé que les lacto-ovo-végétariens et les végétaliens consomment en moyenne chaque jour 58 et 43 mg de lysine/kg de poids corporel, respectivement, ce qui est nettement plus élevé que le besoin moyen estimatif de 30 mg/kg. Dans de rares cas, une carence pourrait survenir lorsqu’une personne végétarienne se nourrit (mal) principalement de féculents (pâtes alimentaires, frites, pâtisseries) ou d’un seul et unique aliment (riz ou fèves).

Pourquoi consommer davantage de protéines végétales ?
Des études récentes suggèrent une piste intéressante pour expliquer pourquoi les protéines végétales sont supérieures pour prévenir les maladies chroniques. Les acides aminés soufrés (la cystéine et la méthionine) sont présents en plus grande quantité dans les protéines animales ; or la consommation moyenne d’un adulte dépasse largement la quantité requise pour être en santé. Consommer ces acides aminés soufrés (AAS) en trop grande quantité a été associé à un risque plus élevé de maladies cardiométaboliques et de certains cancers, indépendamment de la quantité totale de protéines consommée.

La cohorte étudiée provenait de l’étude NHANES III, réalisée entre 1988 et 1994 auprès de 11 576 Américains adultes. La consommation moyenne en AAS des participants était plus de 2,5 fois plus élevée que le besoin moyen estimatif, soit 39,2 mg/kg/jour vs 15 mg/kg/jour. Les participants faisant partie du premier quintile consommaient en moyenne 20,1 mg/kg/jour d’AAS alors que pour ceux du dernier quintile elle était de 62,7 mg/kg/jour, soit 4,2 fois le besoin moyen estimatif. La consommation d’AAS en excès était associée à plusieurs facteurs de risques individuels, incluant les taux sanguins de cholestérol, glucose, acide urique, azote uréique (BUN; blood urea nitrogen), insuline et hémoglobine glyquée.

Plusieurs études antérieures réalisées sur des modèles animaux ont illustré l’effet d’un régime alimentaire limité en AAS pour retarder le processus de vieillissement et inhiber l’apparition de maladies et troubles liés au vieillissement (voir cet article de revue). Parmi les bienfaits de ce type de régime alimentaire sur les animaux il y a l’augmentation de l’espérance de vie, des réductions du poids corporel et de l’adiposité, une diminution de la résistance à l’insuline et des changements positifs dans les niveaux sanguins de plusieurs biomarqueurs tels l’insuline, le glucose, la leptine et l’adiponectine.

Plusieurs études chez des animaux ont rapporté qu’un régime alimentaire à faible teneur en méthionine inhibe la croissance tumorale. En effet, une particularité commune à certains cancers est que leur croissance et leur survie requièrent un apport exogène [provenant de l’alimentation] de méthionine. Chez l’humain, certains types de régimes végétariens pauvres en méthionine pourraient être une stratégie nutritionnelle utile pour contrôler la croissance tumorale.

En résumé, il semble avantageux pour le maintien d’une bonne santé de diminuer sa consommation de protéines animales et de les remplacer par des protéines d’origine végétale. Si l’on adopte l’alimentation végétarienne, il n’y a pas de risque de carence en protéines et en acides aminés essentiels, si l’on prend soin de varier son alimentation et d’inclure des végétaux riches en protéines tels les grains entiers (blé, riz, seigle), légumineuses (ex. : pois chiches, haricots, lentilles, soya, gourgane) et graines oléagineuses (ex. : noix, noix de cajou, amande, noisette).

 

 

 

 

 

 

L’optimisme réduit le risque de maladie cardiovasculaire et de mortalité

L’optimisme réduit le risque de maladie cardiovasculaire et de mortalité

EN BREF

  • Selon une méta-analyse de 15 études, l’optimisme était associé avec un risque 35 % moins élevé d’évènement cardiovasculaire et un risque 14 % moins élevé de mortalité.
  • Une autre étude publiée en 2019 suggère que l’optimisme est associé à une longévité exceptionnelle (≥85 ans) dans 2 cohortes distinctes d’hommes et de femmes.

Il est aujourd’hui bien établi qu’il y a une association entre les émotions négatives (colère, traumatismes), les facteurs socioculturels, le stress chronique et le développement de problèmes cardiaques. On en sait beaucoup moins sur l’impact potentiel de l’attitude mentale sur le risque cardiovasculaire, mais il y a depuis quelques années de plus en plus d’études sur ce sujet.

L’optimisme est une disposition mentale caractérisée par l’idée générale que de bonnes choses surviendront, ou par le sentiment que l’avenir nous sera favorable puisqu’on pourra, le cas échéant, gérer les problèmes importants. Dans des études empiriques, l’optimisme a été associé à une plus grande réussite à l’école, au travail, dans les sports, en politique et dans les relations interpersonnelles. Des études ont rapporté que les personnes optimistes ont moins de risque d’être atteintes de maladies chroniques et de mourir prématurément que les personnes pessimistes. Par exemple, dans une étude prospective d’envergure, publiée dans une très bonne revue scientifique et portant sur plus de 6000 personnes, les participants les plus optimistes avaient 48 % moins de risque d’être atteints d’insuffisance cardiaque que les moins optimistes. Des attitudes mentales positives, autres que l’optimisme, telles la bonté, la gratitude, l’indulgence et des facteurs psychosociaux autres que le pessimisme, tels la dépression, l’anxiété, le stress chronique, l’isolement social et une faible estime de soi, peuvent aussi avoir des effets sur le risque de développer une maladie chronique.

Optimisme et maladies cardiovasculaires
Une méta-analyse de 15 études publiées en 2019 et incluant 229 391 participants, a examiné l’association entre l’optimisme et les évènements cardiovasculaires ou la mortalité de toutes causes. Après un suivi de 13,8 années en moyenne, l’optimisme était associé avec un risque 35 % moins élevé d’évènement cardiovasculaire et un risque 14 % moins élevé de mortalité. Dans 12 des 15 études prises en compte dans cette méta-analyse, il y avait une relation linéaire entre le degré d’optimisme des participants et la diminution du risque d’évènement cardiovasculaire.

Optimisme et longévité
Une autre étude publiée en 2019 suggère que l’optimisme est associé à une longévité exceptionnelle (≥85 ans) dans 2 cohortes distinctes d’hommes et de femmes. Les données analysées provenaient de la Veterans Affairs Normative Aging Study (NAS) et de la Nurses’ Health Study (NHS), avec un suivi de 30 ans et 10 ans, respectivement. Les femmes les plus optimistes dans cette étude (quintile supérieur) ont eu en moyenne une durée de vie 14,9 % plus longue que les femmes les moins optimistes (quintile inférieur). Des résultats similaires ont été obtenus pour les hommes : les plus optimistes ont eu une durée de vie 10,9 % plus longue en moyenne. Les participants les plus optimistes avaient 1,5 fois (femmes) et 1,7 fois (hommes) plus de chance de vivre jusqu’à l’âge de 85 ans que les participants les moins optimistes. Ces associations sont indépendantes du statut socio-économique, de l’état de santé, de la dépression, de l’intégration sociale et des comportements en matière de santé (ex. : tabagisme, régime alimentaire, consommation d’alcool).

Dans un éditorial qui accompagne la parution de cette étude, le Dr Jeff C. Huffman répond à la question « Quel est l’avenir de ce champ de recherche ? » (traduction libre) :

« En matière d’études longitudinales, la réalisation d’études qui continueront d’examiner les associations entre des attitudes mentales modifiables et les conséquences sur la santé aidera à définir des cibles d’intervention importantes, claires et réalisables. Ces études pourraient également inclure des méthodes plus novatrices pour évaluer le bien-être, y compris des évaluations écologiques momentanées (Ecological Momentary Assessment; une méthode qui permet d’évaluer les états psychologiques fluctuants et dépendants de l’environnement) ou avec la méthode de reconstruction de Day (The Day Reconstruction Method; une méthode qui évalue la façon dont les gens passent leur temps et la façon dont ils vivent les diverses activités et les divers paramètres de leur vie). »

« En ce qui concerne les études d’intervention, elles devraient se concentrer non seulement sur l’amélioration et la mesure du bien-être, mais également sur d’autres paramètres importants en aval (par exemple, l’activité physique et les biomarqueurs) qui sont associés à la santé. Les études en cours devraient également déterminer si les programmes visant à promouvoir le bien-être psychologique pourraient être mieux utilisés seuls ou conjointement avec d’autres interventions comportementales établies afin accroître leur effet. »

Puisque le niveau d’optimisme d’une personne est modifiable, ces données suggèrent que l’optimisme pourrait être une ressource psychosociale importante pour des interventions visant à prévenir ou retarder les maladies cardiaques et prolonger la vie des personnes âgées.

 

 

 

 

 

 

Privilégier les sources alimentaires de gras insaturés procure de nombreux avantages pour la santé

Privilégier les sources alimentaires de gras insaturés procure de nombreux avantages pour la santé

EN BREF

 

  • Les acides gras insaturés, retrouvés principalement dans les huiles végétales, les noix, certaines graines et les poissons gras, jouent plusieurs rôles essentiels au bon fonctionnement du corps humain.

  • Alors que les acides gras saturés, retrouvés majoritairement dans les aliments d’origine animale, augmentent les taux de cholestérol-LDL, les gras insaturés diminuent ce cholestérol et réduisent du même coup le risque d’événements cardiovasculaires.

  • Le consensus scientifique actuel est donc qu’une réduction de l’apport en gras saturés, combinée à un apport accru en gras insaturés, représente la combinaison de matières grasses optimale pour prévenir les maladies cardiovasculaires et diminuer le risque de mortalité prématurée. 

La plupart des experts en nutrition s’accordent maintenant pour dire qu’une réduction de l’apport en gras saturés, combinée à un apport accru en gras insaturés de qualité (en particulier monoinsaturés et polyinsaturés oméga-3) représente la combinaison de matières grasses optimale pour prévenir les maladies cardiovasculaires et diminuer le risque de mortalité prématurée.  Le consensus actuel, récemment résumé dans des articles publiés dans les revues Science et BMJ, est donc de privilégier les sources alimentaires de matières grasses insaturées, comme les huiles végétales (en particulier l’huile d’olive extra-vierge et celles riches en oméga-3 comme celle de canola), de même que les noix, certaines graines (lin, chia, chanvre) et les poissons gras (saumon, sardines), tout en limitant l’apport en aliments principalement composés de gras saturés comme les viandes rouges. Cela correspond en gros au régime méditerranéen, un mode d’alimentation qui a été à maintes reprises associé à une diminution du risque de plusieurs maladies chroniques, en particulier les maladies cardiovasculaires.

Pourtant, et malgré ce consensus scientifique, la presse populaire et les médias sociaux regorgent d’informations contradictoires sur l’impact des différentes formes de graisses alimentaires sur la santé.  Ceci est particulièrement frappant depuis la montée en popularité des régimes faibles en glucides (low-carb), notamment le régime cétogène, qui prônent une réduction drastique des glucides combinée à un apport élevé en gras.  En général, ces régimes ne font aucune distinction quant au type de gras qui devrait être consommé, ce qui peut mener à des recommandations extravagantes comme ajouter du beurre dans son café ou encore manger du bacon tous les jours.  En conséquence, les adeptes de ces régimes peuvent manger des quantités excessives d’aliments riches en gras saturés, et les études montrent que ce type d’alimentation est associé à une hausse significative du cholestérol-LDL, un important facteur de risque de maladies cardiovasculaires. Selon une étude récente, une alimentation contenant peu de glucides (<40 % des calories), mais beaucoup de gras et protéines d’origine animale, pourrait même augmenter significativement le risque de mort prématurée.

Il y a donc énormément de confusion entourant les effets des différentes graisses alimentaires sur la santé. Pour y voir plus clair,  il nous semble utile de faire un tour d’horizon des principales différences qui existent entre les graisses saturées et insaturées, tant au niveau de leur structure chimique que de leurs effets sur le développement de certaines maladies.

 

Un peu de chimie…

Les acides gras sont des chaînes de carbone de longueur variable dont la rigidité varie selon le degré de saturation de ces atomes de carbone par des atomes d’hydrogène.  Lorsque tous les atomes de carbone de la chaîne forment des liaisons simples entre eux en engageant deux électrons (un provenant de chaque carbone), on dit que l’acide gras est saturé, car chaque carbone porte le maximum d’hydrogènes possible.  À l’inverse, lorsque certains carbones de la chaîne utilisent 4 électrons pour former une double liaison entre eux (2 en provenance de chaque carbone), on dit que l’acide gras est insaturé, car il lui manque des atomes d’hydrogène.

Ces différences de saturation ont une grande influence sur les propriétés physico-chimiques des acides gras. Lorsqu’ils sont saturés, les acides gras sont des chaînes linéaires qui permettent aux molécules de se serrer étroitement les unes contre les autres et d’être ainsi plus stables. C’est pour cette raison que le beurre et les graisses d’origine animale, de riches sources de ces gras saturés, sont solides ou semi-solides à la température ambiante et requièrent une source de chaleur pour fondre.

Les acides gras insaturés ont quant à eux une structure très différente (Figure 1). Les doubles liaisons présentes dans leurs chaînes créent des points de rigidité qui produisent un « pli » dans la chaîne et empêchent les molécules de se serrer de façon les unes contre les autres d’une façon aussi étroite que les gras saturés.  Les aliments qui sont principalement composés de gras insaturés, les huiles végétales par exemple, sont donc liquides à température ambiante.  Cette fluidité dépend directement du nombre de doubles liaisons présentes dans la chaîne du gras insaturé : les gras monoinsaturés ne contiennent qu’une double liaison et sont donc moins fluides que les gras polyinsaturés qui en contiennent 2 ou 3, et c’est pourquoi l’huile d’olive, une riche source de gras monoinsaturés, est liquide à la température ambiante, mais se solidifie au réfrigérateur, tandis que les huiles riches en gras polyinsaturés demeurent liquides même à températures froides.

Figure 1. Structure des principaux types de graisses saturées, monoinsaturées et polyinsaturées oméga-3 et oméga-6.  Les principales sources alimentaires de chacune des graisses sont indiquées en italique.

Les gras polyinsaturés peuvent être classifiés en deux grandes classes, soit les gras oméga-3 et oméga-6.  Le terme oméga fait référence à l’endroit où se situe la première double liaison dans la chaîne de l’acide gras à partir de son extrémité (oméga est la dernière lettre de l’alphabet grec). Un acide gras polyinsaturé oméga-3 ou oméga-6 est donc un gras dont la première double liaison est localisée à la position 3 ou 6, respectivement (indiqué en rouge sur la figure).

Il faut noter qu’il n’y a pas d’aliment qui contient seulement un type de gras.  Par contre, en règle générale, les aliments d’origine végétale (en particulier les huiles, les graines et les noix) sont principalement composés de gras insaturés, tandis que ceux d’origine animale comme les viandes, les œufs ou les produits laitiers contiennent plus de gras saturés.  Il y a cependant des exceptions : certaines huiles tropicales comme les huiles de palme et de coco contiennent de grandes quantités de gras saturés (plus que le beurre), alors que certaines viandes comme les poissons gras sont de riches sources de gras polyinsaturés oméga-3 comme les acides eicosapentanoïque (EPA) et docosahexanoïque (DHA).

Rôles physiologiques des acides gras

Tous les acides gras, qu’ils soient saturés ou insaturés, jouent des rôles importants dans le fonctionnement normal du corps humain, en particulier comme constituants des membranes cellulaires et comme source d’énergie pour nos cellules.  D’un point de vue alimentaire, par contre, ce sont cependant seulement les gras polyinsaturés qui sont essentiels : alors que notre métabolisme est capable de fabriquer par lui-même les acides gras saturés et monoinsaturés (principalement à partir du glucose et du fructose au niveau du foie), les acides linoléique (oméga-6) et linolénique (oméga-3) doivent quant à eux absolument être obtenus par l’alimentation.  Ces deux gras polyinsaturés, ainsi que leurs dérivés à plus longues chaînes (AA, EPA, DHA), jouent en effet des rôles essentiels dans plusieurs fonctions physiologiques de base, notamment au niveau du cerveau, de la rétine, du cœur, du système reproducteur et de l’immunité. Ces bénéfices sont en grande partie dus au degré d’insaturation de ces gras qui confère une plus grande fluidité aux membranes cellulaires et facilitent du même coup une foule de processus comme la transmission de l’influx électrique au niveau cardiaque ou des neurotransmetteurs au niveau des synapses du cerveau. En somme, même si tous les gras ont des fonctions importantes pour le fonctionnement de l’organisme, les gras polyinsaturés se démarquent clairement pour leur contribution à plusieurs processus essentiels à la vie.

Impacts sur le cholestérol

Une autre différence majeure entre les acides gras saturés et insaturés est leurs effets respectifs sur les taux de cholestérol-LDL.  Après leur absorption au niveau de l’intestin, les gras ingérés lors du repas (principalement sous forme de triglycérides et de cholestérol) sont « empaquetés » dans des structures appelées chylomicrons et transportés vers les organes périphériques (le tissu adipeux et les muscles, principalement) où ils sont captés et utilisés comme source d’énergie ou stockés pour usage futur. Les résidus de ces chylomicrons, contenant la portion des acides gras et du cholestérol en excès, sont par la suite acheminés vers le foie, où ils sont captés et vont influencer certains gènes  impliqués dans la production des lipoprotéines de faible densité (LDL) qui servent à transporter le cholestérol, de même que de leurs récepteurs qui servent à l’éliminer de la circulation sanguine (LDLR).

Et c’est là que se situe la principale différence entre les gras saturés et insaturés: un très grand nombre d’études ont montré que les gras saturés (en particulier ceux formés de 12, 14 et 16 atomes de carbone) augmentent la production de LDL tout en diminuant celle de son récepteur, avec comme résultat que la quantité de cholestérol-LDL dans le sang augmente. À l’inverse, même si les gras polyinsaturés augmentent eux aussi la production de cholestérol-LDL, ils augmentent en parallèle le nombre et l’efficacité des récepteurs LDLR, ce qui globalement diminue le taux sanguin de cholestérol-LDL.  Il a été proposé que cette plus grande activité du récepteur LDLR serait due à une augmentation de la fluidité des membranes causée par la présence des gras polyinsaturés qui permettrait au récepteur de se recycler plus rapidement à la surface des cellules du foie (et donc de pouvoir transporter plus de particules LDL à l’intérieur des cellules).

Réduction du risque de maladies cardiovasculaires

Un très grand nombre d’études épidémiologiques ont montré qu’une hausse des taux de cholestérol-LDL est associée à un risque accru de maladies cardiovasculaires.  Puisque les gras saturés augmentent ce cholestérol-LDL alors que les gras insaturés le diminuent, on peut s’attendre à ce que le remplacement des gras saturés par des gras insaturés provoque une diminution du risque de ces maladies. Et c’est exactement ce que les études montrent :  par exemple, une analyse de 11 études prospectives indique que le remplacement de 5 % de l’apport calorique provenant des gras saturés par des gras polyinsaturés était associé avec une diminution de 13 % du risque de maladie coronarienne. Une diminution du même ordre a été observée lors d’études cliniques, où le remplacement de chaque 1 % de l’énergie provenant des gras saturés par des gras insaturés réduisait de 2 % le risque d’événements cardiovasculaires. À la lumière de ces résultats, il ne fait donc aucun doute qu’une substitution des gras saturés par des gras insaturés représente une modification alimentaire essentielle pour diminuer le risque de maladie cardiovasculaire.

Un point très important de ces études, qui reste encore mal compris par plusieurs personnes (incluant certains professionnels de la santé), est que ce n’est pas seulement une diminution de l’apport en gras saturés qui compte pour améliorer la santé du cœur et des vaisseaux, mais surtout la source d’énergie qui est consommée pour remplacer ces gras saturés.  Par exemple, alors que la substitution des gras saturés par des gras polyinsaturés, monoinsaturés ou encore des sources de glucides complexes comme les grains entiers est associée à une diminution substantielle du risque de maladie cardiovasculaire, cette baisse est totalement abolie lorsque les gras saturés sont remplacés par des gras trans ou par des sources de glucides de mauvaise qualité (farines raffinées et sucres ajoutés) (Figure 2).  Les études cliniques indiquent que cet effet négatif d’un apport accru en sucres simples est causé une diminution du cholestérol-HDL (le bon) ainsi qu’à une hausse des taux de triglycérides.  Autrement dit, si une personne diminue son apport en gras saturés, mais augmente en parallèle sa consommation de glucides simples (pain blanc, patates, aliments industriels contenant des sucres ajoutés), ces sucres annulent tout simplement tout bénéfice cardiovasculaire qu’aurait pu apporter une réduction en gras saturés.

Figure 2. Modulation du risque de maladie coronarienne suite à une substitution des gras saturés par les gras insaturés ou par différentes sources de glucides.  Les valeurs indiquées correspondent aux variations du risque de maladie coronarienne suite à un remplacement de 5 % de l’apport calorique provenant des gras saturés par 5 % des différentes sources d’énergie. Adapté de Li et coll.(2015).

 

Une autre implication de ces résultats est qu’il faut se méfier des produits « faibles en gras » ou encore « 0 % de gras », même si ces aliments sont généralement promus comme plus sains.  Dans la très grande majorité des cas, la réduction des gras saturés dans ces produits implique l’addition parallèle de sucres simples, ce qui contrecarre les effets positifs de la réduction des gras saturés.

Cette hausse du risque par les sucres simples explique en bonne partie la confusion générée par certaines études suggérant qu’il n’existe pas de lien entre la consommation de gras saturés et le risque de maladie cardiovasculaire (voir ici et ici, par exemple).  Cependant, la plupart des participants de ces études utilisaient des glucides simples comme source d’énergie pour remplacer les gras saturés, ce qui contrecarrait les bénéfices d’une réduction de l’apport en gras saturés. Malheureusement, la couverture médiatique de ces études n’a pas rendu compte de ces nuances, avec comme résultat qu’un grand nombre de personnes ont pu croire à tort qu’un apport élevé en gras saturés ne présentait aucun risque pour la santé cardiovasculaire.

En terminant, il vaut donc la peine de rappeler encore une fois le consensus scientifique actuel, énoncé suite à l’examen critique de plusieurs centaines d’études : le remplacement des gras saturés par des gras insaturés (monoinsaturés ou polyinsaturés) est associé à une diminution significative du risque de maladie cardiovasculaire.  Comme mentionné plus tôt, la façon la plus simple de faire cette substitution est d’utiliser les huiles végétales comme corps gras principal à la place du beurre et de privilégier des aliments riches en gras insaturés comme les noix, certaines graines et les poissons gras (saumon, sardines), tout en limitant l’apport en aliments riches en gras saturés comme les viandes rouges.  Il est aussi intéressant de noter qu’en  plus d’exercer des effets positifs sur le système cardiovasculaire, des études récentes suggèrent que ce type d’alimentation prévient l’accumulation excessive de graisse au niveau du foie (stéatose hépatique), un important facteur de risque de résistance à l’insuline et donc de diabète de type 2.  Un rôle important dans la fonction hépatique est également suggéré par l’observation récente que le remplacement des gras saturés d’origine animale par des gras mono- ou polyinsaturés était associé à une réduction importante du risque de carcinome hépatocellulaire, la principale forme de cancer du foie. Il n’y a donc que des avantages à privilégier les sources alimentaires de matières grasses insaturées.

Efficacité de l’exercice pour prévenir et atténuer le diabète : un rôle important du microbiote intestinal

Efficacité de l’exercice pour prévenir et atténuer le diabète : un rôle important du microbiote intestinal

EN BREF

  • Chez des hommes en surpoids, prédiabétiques et sédentaires, l’exercice a induit des modifications du microbiote intestinal qui sont corrélées avec des améliorations du contrôle de la glycémie et de la sensibilité à l’insuline.
  • Le microbiote des participants « répondants » à l’exercice avait une capacité plus grande à produire des acides gras à courte chaîne (AGCC) et à éliminer les acides aminés à chaîne latérale ramifiée (BCAA). Au contraire, le microbiote des « non-répondants » était caractérisé par une production accrue de composés nocifs métaboliquement.
  • La transplantation du microbiote fécal des « répondants » à l’exercice dans des souris obèses a produit en gros les mêmes effets bénéfiques prodigués par l’exercice sur la résistance à l’insuline. De tels effets n’ont pas été observés après transplantation du microbiote de « non-répondants » à l’exercice.
L’exercice pratiqué régulièrement a des effets bénéfiques sur le contrôle de la glycémie, la sensibilité à l’insuline et constitue par conséquent une stratégie intéressante pour prévenir et atténuer le diabète de type 2. Malheureusement, chez certaines personnes, l’exercice ne provoque pas de réponse métabolique favorable, un phénomène dénommé « résistance à l’exercice ». Les causes de ce phénomène n’ont pas été clairement établies, bien que certains chercheurs aient proposé que des prédispositions génétiques et des modifications épigénétiques puissent y contribuer.

Une quantité croissante de données indiquent qu’un déséquilibre du microbiote intestinal (dysbiose) joue un rôle important dans le développement de la résistance à l’insuline et du diabète de type 2. Plusieurs mécanismes différents sont impliqués, dont une augmentation de la perméabilité intestinale et une endotoxémie accrue, des changements dans la production de certains acides gras à courte chaîne et d’acides aminés à chaîne latérale ramifiée et des perturbations dans le métabolisme des acides biliaires. Des changements dans la composition et la fonction du microbiote intestinal ont été observés chez des personnes atteintes de diabète de type 2 ou prédiabétiques. Une étude a par ailleurs montré que la transplantation du microbiote d’une personne en bonne santé dans l’intestin de personnes atteintes de syndrome métabolique a pour résultat d’augmenter la diversité microbienne et d’améliorer le contrôle de la glycémie ainsi que la sensibilité à l’insuline.

Le microbiote intestinal (anciennement : flore intestinale) est un écosystème complexe de bactéries, archées (micro-organismes de petite taille sans noyau), micro-organismes eucaryotes (champignons, protistes) et virus qui a évolué avec les êtres humains depuis plusieurs milliers d’années. Le microbiote intestinal d’un être humain, qui peut peser jusqu’à 2 kg, est absolument nécessaire pour la digestion, la fonction métabolique et la résistance à l’infection. Le microbiote intestinal humain a une énorme capacité métabolique, avec plus de 1000 espèces différentes de bactéries et 3 millions de gènes uniques (le microbiome).

Des données récentes indiquent que l’exercice module le microbiote intestinal chez l’homme autant que chez d’autres espèces d’animaux. Par exemple, on a trouvé que le microbiote intestinal d’athlètes professionnels est plus diversifié et qu’il a une capacité métabolique plus favorable pour la santé que le microbiote de personnes sédentaires. Cependant, on ne comprend pas encore bien comment ces altérations du microbiote induites par l’exercice sont impliquées dans les bienfaits sur le métabolisme (voir la figure ci-dessous).

 

Figure. Modifications du microbiote intestinal et de l’épithélium intestinal par l’exercice et les effets favorables pour la santé. BDNF : Facteur neurotrophique issu du cerveau (facteur de croissance). D’après Mailing et coll., 2019.

 

Une étude publiée dans Cell Metabolism a tenté de répondre à cette question en procédant à une intervention chez des hommes en surpoids, prédiabétiques et sédentaires. Les participants à l’étude ont été assignés au hasard à un groupe témoin (sédentaire) ou à suivre un programme d’entraînement supervisé de 12 semaines. Des échantillons sanguins et fécaux ont été recueillis avant et après l’intervention. Après les 12 semaines, on a observé une perte de poids et une diminution de l’adiposité modeste, mais significative, chez les personnes qui ont fait de l’exercice, avec des améliorations de plusieurs paramètres métaboliques, tels la sensibilité à l’insuline, des profils lipidiques favorables, une meilleure capacité cardiorespiratoire et des niveaux d’adipokines (molécules de signalisation sécrétées par les tissus adipeux) qui sont associées fonctionnellement à la sensibilité à l’insuline. Les chercheurs ont observé qu’il y avait une grande variabilité interpersonnelle dans les résultats. Après avoir reclassé les participants en « non-répondants » et « répondants », selon leur score de sensibilité à l’insuline, les chercheurs ont analysé la composition du microbiote de chaque participant.

Chez les « répondants », l’exercice a altéré la concentration de plus de 6 espèces de bactéries faisant partie des genres Firmicutes, Bacteroidetes, et Probacteria. Parmi ces bactéries, celles faisant partie du genre Bacteroidetes sont impliquées dans le métabolisme des acides gras à courte chaîne (AGCC). Parmi les différences les plus marquantes entre le microbiote des « répondants » et des « non-répondants » les chercheurs ont noté une augmention de 3,5 fois du nombre de Lanchospiraceae bacterium, un producteur de butyrate (un AGCC) qui est un indicateur de la santé intestinale. La bactérie Alistipes shahii, qui a été déjà associée à l’inflammation et qui est présente en plus grande quantité chez des personnes obèses, a diminué de 43 % chez les « répondants », alors qu’elle a augmentée 3,88 fois chez les « non-répondants » à l’exercice. La bactérie Prevotella copri prolifère à un rythme réduit chez les « répondants » ; or elle est l’une des principales bactéries responsables de la production d’acides aminés à chaîne latérale ramifiée (BCAA) dans l’instestin et elles contribuent à la résistance à l’insuline.

Les chercheurs ont ensuite transplanté le microbiote fécal des « répondants » et « non-répondants » à l’exercice dans des souris obèses. La transplantation du microbiote fécal (TMF) des « répondants » a eu pour effet chez la souris de réduire la glycémie et l’insulinémie, d’améliorer la sensibilité à l’insuline, alors que de tels effets favorables n’ont pas été observés chez les souris qui ont reçu une TMF provenant de « non-répondants » à l’exercice.

Les souris ont vu leur taux sanguin d’AGCC augmenter significativement, alors que les taux d’acides aminés de type BCAA (leucine, isoleucine, valine) et aromatiques (phénylalanine, tryptophane) ont diminué après avoir reçu le microbiote de « répondants » à l’exercice. Au contraire, les souris qui ont reçu le microbiote provenant de « non-répondants » à l’exercice ont vu des changements opposés des niveaux de ces mêmes métabolites. Une supplémentation en BCAA atténue les effets bénéfiques de la TMF provenant de « répondants » à l’exercice sur la régulation de la glycémie et de la sensibilité à l’insuline, alors qu’une supplémentation en AGCC chez des souris qui ont reçu le microbiote de « non-répondants » à l’exercice a partiellement corrigé le défaut de régulation de la glycémie et de la sensibilité à l’insuline.

Considérés dans leur ensemble, ces résultats suggèrent que le microbiote intestinal et ses métabolites sont impliqués dans les effets métaboliques bénéfiques provoqués par l’exercice. De plus, cette étude indique qu’une mauvaise adaptation du microbiote intestinal est en partie responsable de l’absence de réponse métabolique favorable chez les personnes qui ne répondent pas à l’exercice.