L'alimentation peut changer le microbiome en 5 jours

… mais ça ne dure pas…

David et al. (2013) ont fait manger à cinq volontaires (omnivores sauf un végétarien) une alimentation totalement carnivore, et à cinq autres (tous omnivores) une alimentation totalement végétarienne.

Dès le premier jour ils ont constaté des différences dans leurs flores intestinales, et le quatrième jour les différences étaient déjà telles qu'on ne pouvait plus les confondre. Mais deux jours après la fin de la diète, les microbiomes étaient retournés à leur état antérieur.

Le point important est la rapidité du changement, qui ouvre la voie à des traitements thérapeutiques.

On remarque que cette étude va dans le sens opposé de plusieurs études récentes qui ont trouvé que le microbiome est fortement limité par le code génétique du porteur. Par exemple, l'étude de Mason et al. (2013) a trouvé que le microbiome de l'intérieur de la bouche dépend de l'origine de la personne, même si la famille de celle-ci est présente aux US depuis plusieurs générations.

Ici les changements ont été trouvés très rapidement à tous les niveaux : ceux qui n'avaient mangé que de la viande montraient une flore ressemblant à celle des animaux carnivores (y compris chez le végétarien) et les autres une flore typique de végétarien. Les changements constatés n'étaient pas qu'au niveau de la distribution respective de chaque microbe composant la flore intestinale mais aussi au niveau de l'expression génétique de ces microbes. Ils ont même trouvé de nouveaux microbes apportés par la nourriture.

Tous ces éléments vont dans le sens d'une possibilité de modification rapide de la flore par les probiotiques et autres moyens alimentaire, il faudra déterminer quelle en sera l'importance.

Implications

Lawrence David (co-auteur) remarque que :

"La capacité du microbiome intestinal de s'adapter rapidement aux changements de diète peut avoir conféré une couche tampon supplémentaire pour la nutrition, et fourni aux anciens humains une plus grande flexibilité alimentaire."

Mais ce n'est qu'une vision, et Ed Yong rappelle qu'une autre est possible :

"Vous pouvez vous considérer comme un individu humain porteur de microbes. Alternativement, vous pouvez aussi vous voir comme un super-organisme – une colonie coopérative de cellules, dont certaines sont humaines mais la plupart microbiennes."
Not Exactly Rocket Science

Il apparaît de plus en plus que c'est cette deuxième option qui est la bonne, que nous sommes des super-organismes avant d'être des individus. Il ne faut donc plus chercher ce que ces microbes auraient pu apporter à "notre" fitness, ni même comment ils ont pu "nous" manipuler mais considérer l'évolution de l'ensemble génétique, constitué du génome dit humain et de celui d'énormément d'autres espèces.

La découverte que le microbiome a une influence importante, directe et indirecte, sur le cerveau et donc sur l'humeur, les attitudes, le comportement, etc. est la plus grande révolution qu'ait connue la psychologie depuis son intégration dans la biologie (évolutionniste).

Bientôt on saura quoi donner à grignoter à quelqu'un avant de lui vendre un produit ou le convaincre d'une nouvelle idée…

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Notes

1. Exemple : les rapports sexuels ne servent pas qu'à transmettre "nos" gènes, mais aussi (et surtout !) ceux des espèces microbiennes, et pour cela il n'y a pas besoin de fécondation humaine… ce qui permet d'expliquer plus simplement beaucoup de comportements (un article sur ce point est en cours de rédaction).

Liens

• "Gut Bacteria Vary with Diet." Jef Akst. The Scientist Magazine. December 13, 2013

• "Extreme Diets Can Quickly Alter Gut Bacteria." Elizabeth Pennisi. Science/AAAS. 11 December 2013

• "You Are What You Eat, All 100 Trillion Of You." Ed Yong. Not Exactly Rocket Science. 11 december 2013

• Evopsy :
  • Microbiote : à l’origine d’une forme d’autisme ? (09 Feb 2013)
• Neuromonaco :
  • Tag : Microbiote
  • Lettre 57 : "Qui êtes-vous ? Qui décide pour vous ?"

Références

David, L. A., Maurice, C. F., Carmody, R. N., Gootenberg, D. B., Button, J. E., Wolfe, B. E., … Turnbaugh, P. J. (2013). Diet rapidly and reproducibly alters the human gut microbiome. Nature. Published online 11 December 2013. doi:10.1038/nature12820

Kovacs, A., Ben-Jacob, N., Tayem, H., Halperin, E., Iraqi, F. a, & Gophna, U. (2011). Genotype is a stronger determinant than sex of the mouse gut microbiota. Microbial ecology, 61(2), 423–8. doi:10.1007/s00248-010-9787-2

Mason, M. R., Nagaraja, H. N., Camerlengo, T., Joshi, V., & Kumar, P. S. (2013). Deep Sequencing Identifies Ethnicity-Specific Bacterial Signatures in the Oral Microbiome. (I. Biswas, Ed.)PLoS ONE, 8(10), e77287. doi:10.1371/journal.pone.0077287