L'usage de probiotiques pour soigner le diabète et l'obésité

L’implication de la flore intestinale dans le métabolisme énergétique de l’homme.

Vous l’avez découvert avec la MTRL, la flore intestinale est maintenant considérée comme un organe – extériorisé – à part entière. Ce qui nous intéresse aujourd’hui, c’est de voir l’implication de la flore intestinale dans le métabolisme énergétique de l’Homme.

Le microbiome – ensemble des gènes bactériens – comporte 100 fois plus de gènes que le génome humain. L’homme abrite un nombre infini de cellules bactériennes réparties dans quelque 1 000 espèces principalement localisées dans le côlon. Pour cette raison, l’homme est décrit comme un « métagénome », composé de l’ensemble des gènes du génome humain, d’une part, et des gènes bactériens, d’autre part. Cette notion de métagénome prend ici tout son sens dans le sujet qui nous occupe aujourd’hui. Si l’homme, en mangeant, nourrit aussi ses bactéries, les bactéries produisent des substances qui sont utilisables par l’homme en retour. En effet, la flore peut facilement récupérer de l’énergie à partir des aliments ingérés mais non digérés dans les parties hautes de l’intestin, via leur fermentation. Mais ce n’est qu’un aspect des choses.

Obésité, diabète et flore

Le diabète de type 2 et l’obésité sont deux fléaux métaboliques de société étroitement associés, et relevant d’un déséquilibre entre l’apport et les dépenses énergétiques alimentaires. Rien de nouveau sous le soleil, d’accord. Mais, au sein d’une population soumise à un régime riche en lipides, seuls certains individus développent une obésité et une hyperglycémie. Pourquoi ? Même si la susceptibilité individuelle est en partie liée à la génétique des sujets, un nouveau facteur apparaît : la flore intestinale. Les résultats obtenus, à la fois chez l’homme et chez l’animal, suggèrent que, dans l’obésité, on découvre une modification de la composition de la flore intestinale par rapport aux sujets minces ; pour autant, cela ne prouve pas que la modification bactérienne explique en retour la différence de poids. Il vient quand même rapidement à l’idée qu’une modification de l’écosystème bactérien intestinal peut être impliquée dans le développement de ces anomalies. On a montré expérimentalement que l’alimentation enrichie en acides gras – la fameuse « western diet » – modifie la composition de la flore, en diminuant notamment les quantités de bifidobactéries. Or, dans un écosystème, si l’on touche à l’un des éléments, c’est tout l’ensemble qui se modifie (comme pour la planète). Alors, lorsque les bifidobactéries deviennent minoritaires, d’autres microbes prennent la place vacante : il s’agit des bactéries dites Gram négatives. Et ces Gram négatives sont pourvoyeuses de lipopolysaccharide.

Le LPS

Le lipopolysaccharide (LPS) est une molécule complexe produite de façon continue dans l’intestin suite à la destruction des bactéries Gram négatives. Il est normalement absorbé et transporté vers les tissus par les lipoprotéines du sang. Les lipoprotéines sont des édifices moléculaires associant lipides et protéines, ce sont les « véhicules » des graisses, puisque le sang est aqueux et que les lipides ne se diluent pas dans l’eau : sinon, quelle bouillie infâme aurions-nous dans notre sang ! Dans l’obésité, comme dans le diabète gras, on observe une augmentation des taux sanguins de LPS. Heureusement, dans notre optique, le LPS est connu de très longue date pour déclencher l’inflammation. Or, dans l’insulino-résistance et le développement du tissu adipeux, on retrouve cette notion d’inflammation. L’insulino-résistance signifie que les cellules sont réticentes à absorber du sucre même si l’insuline présente est censée en donner l’ordre. Donc il y a dans le sang coexistence de l’augmentation du sucre ET de l’insuline. En définitive, tout est lié, inflammation, graisse et sucre. De plus, le lipopolysaccharide stimule la sécrétion de cytokines, une variété d’[hormones]definition "hormone". Par ailleurs, on sait que 70 % des cellules [immunitaires de l’organisme résident dans la paroi de l’intestin.

La flore modifie « l’état de grasse »

Une alimentation riche en fibres non digestibles (fructanes) diminue le poids corporel, le développement de la masse grasse et la sévérité du diabète dans plusieurs modèles animaux. Ces fibres alimentaires sont totalement fermentées dans le côlon et permettent aux bactéries utilisant ces composés comme source d’énergie – en l’occurrence les bifidobactéries et les lactobacilles – de se développer. Comme on peut le prévoir, quand les bifidobactéries se développent, les bactéries Gram négatives diminuent en proportion et donc, en même temps, leur production de LPS.

On note parallèlement une diminution de l’inflammation, des triglycérides du foie et une tendance à la stabilisation du diabète. Un traitement antibiotique avec de la polymyxine B, qui élimine spécifiquement les bactéries Gram négatives et inhibe également le lipopolysaccharide, permet de diminuer la stéatose hépatique. On comprend donc pourquoi un antibiotique peut aussi avoir des effets anti-inflammatoires indirects.

Rééquilibrer la flore intestinale

Rééquilibrer la flore intestinale apparaît donc logiquement utile pour entraîner des effets importants sur le métabolisme énergétique. Parmi les moyens utilisables actuellement, les prébiotiques et les probiotiques représentent des outils majeurs de régulation. Un prébiotique est un nutriment non digéré et fermenté de façon sélective par des bactéries (bifidobactéries, lactobacilles) entraînant des modifications à la fois de la composition de la flore intestinale mais aussi de son activité, ce qui se répercute de façon bénéfique sur le bien-être et la santé de l’hôte. Les fructo-oligosaccharides de type fructane et l’inuline sont des prébiotiques. Ces fibres sont capables d’augmenter de façon significative les bifidobactéries et les lactobacilles chez l’homme comme chez l’animal. Cependant, toutes les fibres alimentaires n’ont pas cette propriété, attention ! Les probiotiques sont des bactéries vivantes administrées par voie orale afin de coloniser le côlon. Les bifidobactéries réduisent la production de lipopolysaccharide et améliorent l’intégrité de la muqueuse intestinale, normalisent le tonus inflammatoire, améliorent l’insulino-résistance. L’ancêtre des probiotiques avant l’heure est bien connu : la fameuse ultra-levure

Autres effets

L’apport de bifidobactéries pourrait être aussi associé à une régulation de la production de peptides intestinaux impliqués dans la gestion de l’appétit. En effet, l’ingestion de prébiotiques de type fructane augmente la production endogène de peptides et diminue les taux dans le sang de grhéline (hormone digestive qui donne de l’appétit). Il n’est pas déraisonnable de penser que d’autres hormones d’origine digestive aient un impact sur les sites nerveux régulateurs de l’appétit.

Conclusion

La différence de composition de la flore intestinale entre les individus sains ou obèses et diabétiques de type 2 est une découverte importante. La flore dialogue avec l’hôte dans le métabolisme, tout comme elle dialogue avec le système immunitaire. Mais on ne peut pas encore affirmer si c’est la flore intestinale qui déclenche l’obésité, ou l’obésité qui provoque les altérations de la flore. Cependant, quel que soit l’état de la flore intestinale, prébiotiques et probiotiques peuvent rééquilibrer celle-ci et induire une amélioration notable de l’état métabolique et inflammatoire. Si l’on traite également les problèmes de perméabilité de la muqueuse qui sont associés à un dérèglement de flore, on comprend aisément que l’on tient là une arme redoutable d’efficacité sur notre santé, tant en préventif qu’en curatif !

Philippe Fiévet, Médecin nutritionniste, Maître en sciences et biologie médicales

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