Les aliments courants altèrent les bactéries intestinales en influençant les virus

Un groupe de chercheurs a rapproché l’idée de la nourriture comme médicament. Ils ont identifié certains aliments courants qui altèrent notre microbiome.

Dans la science aujourd’hui, la nourriture et les bactéries intestinales sont deux sujets qui alimenteront l’intérêt et le débat. Bien entendu, les deux sont interdépendants, et une nouvelle étude se concentre sur certaines subtilités de cette relation.

L’absence d’une population saine de bactéries intestinales compromet notre santé; il en va de même lorsque nous ne suivons pas une alimentation saine. Cependant, les scientifiques ne comprennent pas entièrement l’impact exact d’aliments spécifiques sur les bactéries intestinales.

Ce manque de connaissances est dû, en partie, à l’incroyable complexité du microbiome. Un facteur qui trouble l’eau est les bactériophages, ou les phages en abrégé.

Les phages sont des virus qui n’attaquent que les bactéries. Dans l’intestin, ces virus sont plus nombreux que les bactéries intestinales vertigineuses.

Chaque phage n’attaque qu’un type spécifique de bactérie, ce qui signifie qu’il peut influencer les niveaux de bactéries intestinales. Les phages ont besoin de bactéries pour vivre, donc si les bactéries sont absentes, les phages ne peuvent pas survivre.

Cela signifie que tous les aliments qui influencent les phages peuvent influencer les bactéries intestinales et vice versa. Par exemple, si la population d’un type de phage augmente, les bactéries qu’ils consomment diminueront, laissant potentiellement la place à une autre espèce de bactéries pour se multiplier.

De cette façon, les virus peuvent affecter le microbiome global – en élaguant une espèce, ils offrent un espace pour que d’autres espèces se remplissent.

La plupart des phages de l’intestin sont présents sous une forme dormante – leur ADN est intégré dans le génome de la bactérie. Sous cette forme, ils sont appelés prophages.

Les scientifiques ont identifié certains composés qui déclenchent le retour des prophages à leur forme active. Lorsque cela se produit, des centaines de nouveaux phages jaillissent de la cellule bactérienne, tuant l’hôte et attaquant d’autres bactéries; ces composés comprennent la sauce de soja, la nicotine et certains antibiotiques, tels que la ciprofloxacine. À ce jour, la liste des composés promoteurs de phages est relativement courte.

Il est essentiel de découvrir quels produits chimiques alimentent l’activité des phages. Parce que les phages attaquent et tuent les bactéries, si nous comprenons comment les manipuler, elles pourraient fonctionner comme de puissants antibiotiques naturels.

Une étude récente a tenté d’élargir la liste des composés qui induisent l’activité des phages. Les scientifiques de l’Université d’État de San Diego, en Californie, ont publié leurs résultats dans la revue Gut Microbes. Ils espèrent que leurs résultats introduiront la «possibilité d’utiliser un régime pour aménager intentionnellement le microbiome intestinal humain via l’induction du prophage».

«Nous pourrions en fait nous attaquer à certaines conditions en ajustant les aliments que nous consommons qui affecteront la diversité microbienne, ce qui à son tour influencera la santé et les maladies.»

Pour enquêter, les chercheurs ont choisi une large gamme de composés susceptibles d’influencer l’activité des phages. Ils ont sélectionné une gamme de bactéries parmi deux phylums communs dans l’intestin: les bactéroïdes et les firmicutes. Ils comprenaient à la fois des souches de bactéries bénéfiques et pathogènes.

De 117 composés alimentaires, ils ont réduit leur recherche à seulement 28. Les chercheurs ont observé la croissance de bactéries en présence de chaque composé spécifique; ils ont également observé sa croissance sans le composé comme témoin. Ensuite, ils ont utilisé la cytométrie en flux, un processus suffisamment sensible pour détecter des particules virales incroyablement petites.

Sur les 28 candidats, 11 composés ont produit des niveaux de particules virales à un taux supérieur à celui des témoins, ce qui signifie qu’ils ont influencé l’activité des phages.

Certains des stimulants phagiques les plus importants se sont produits en présence de clou de girofle, de propolis (un composé produit par les abeilles), d’uva ursi (également connu sous le nom de kinnikinnick ou busserole) et d’aspartame.

L’inducteur de prophage le plus puissant était la stévia, qui est un substitut du sucre d’origine végétale. Avec certaines espèces de souches bactériennes, la stévia a augmenté le nombre de particules virales de plus de 400%.

À l’inverse, certains aliments réduisent le nombre de particules virales; plus particulièrement, il s’agissait de rhubarbe, de fougère (un type de liqueur italienne), de café et d’origan.

Pour compliquer les choses, certains composés ont stimulé l’activité phagique associée à certaines bactéries, mais réduit l’activité phagique liée à d’autres; ces composés comprennent le dentifrice, l’extrait de pépins de pamplemousse et la grenade.

Selon les auteurs, l’un des aliments antibactériens les plus puissants était la sauce tabasco chaude, qui «a réduit la croissance des trois [gastrointestinal] espèces, à l’exception du pathogène opportuniste P. aeruginosa, en moyenne de 92%. »

Tabasco contient du vinaigre, mais lorsqu’ils ont testé le vinaigre seul, cela n’a réduit la croissance bactérienne que de 71%. Ils croient que la capsaïcine – le composé épicé des piments – peut expliquer les capacités antibactériennes supplémentaires. Cependant, dans les expériences avec tabasco, aucune particule virale n’a été trouvée, il est donc peu probable que des phages soient impliqués.

Ces résultats sont importants. Les scientifiques savent maintenant que le microbiome peut influencer notre santé physique et mentale; il peut également provoquer une inflammation et augmenter le risque de cancer. Si les scientifiques peuvent déterminer comment modifier le microbiome de manière spécifique, ils peuvent, en théorie, supprimer ou réduire ces risques.

Comme l’explique l’un des auteurs, Forest Rohwer, «La capacité de tuer des bactéries spécifiques, sans en affecter d’autres, rend ces composés très intéressants.»

La nouvelle liste de composés n’est nullement exhaustive, bien sûr, comme le dit Rohwer: «Il existe probablement des milliers de composés qui seraient utiles pour éliminer les bactéries indésirables.»

Les auteurs espèrent que les scientifiques continueront dans cette voie. Ils expliquent également que les scientifiques devront essayer de comprendre les mécanismes moléculaires qui font passer le phage de l’inactivité à l’activité.