Selon une étude menée par Washington University School of Medicine publiée dans Cell, certains microbes intestinaux liés à la santé se développeraient lorsque des types d’ingrédients spécifiques contenus dans les fibres alimentaires sont nourris
En effet, les chercheurs ont identifié des fibres qui augmentent sélectivement l'abondance de microbes bénéfiques et ont dépisté les composants bioactifs des fibres responsables de leurs effets. Pour décrypter la manière dont les membres des communautés intestinales se font concurrence ou coopèrent pour obtenir ces ingrédients de fibres, ils ont également inventé un type de particule alimentaire artificielle qui joue le rôle de biocapteur permettant de surveiller le traitement des nutriments à l'intérieur de l'intestin.
Selon les chercheurs, les fibres alimentaires sont connues pour favoriser la santé. Or, selon ces derniers, les régimes occidentaux typiques manquent de fruits, de légumes, de grains entiers et de légumineuses riches en fibres. Les fibres contiennent des collections de molécules très diverses et complexes. Les composants spécifiques de diverses fibres utilisées par les bactéries intestinales et conférant des avantages pour la santé ne sont généralement pas connus. Étant donné que le génome humain possède un arsenal très limité de gènes qui décomposent les fibres alimentaires et que de nombreuses espèces de bactéries intestinales regorgent de gènes, les personnes dépendent des microbes intestinaux pour digérer les fibres.
Afin de de comprendre quels types de fibres favorisent la représentation de différents types de microbes bénéfiques dans l'intestin et la nature de leurs principes actifs, les chercheurs ont analysé 34 types de fibres fournies par l'entreprise alimentaire Mondelez International. Leur liste comprenait les fibres souvent jetées lors de la fabrication des aliments, telles que les pelures de fruits et de légumes et les cosses de grains.
Les chercheurs ont commencé par coloniser des souris élevées dans des conditions stériles avec un ensemble d’espèces de bactéries intestinales qu’elles avaient cultivées chez un être humain en bonne santé. Les génomes de ces organismes ont été séquencés pour répertorier leurs gènes. Des groupes de souris contenant cette communauté modèle intestinale humaine ont été nourris initialement avec un régime alimentaire humain de base riche en graisses saturées et pauvre en fibres. Les chercheurs ont ensuite examiné 144 régimes dérivés contenant différents types et quantités de suppléments de fibres. Les chercheurs ont surveillé les effets des fibres ajoutées sur les niveaux des membres de la communauté intestinale modèle, ainsi que sur l'expression des protéines codées par leurs génomes.
Les chercheurs ont identifié des fibres de qualité alimentaire qui affectaient sélectivement différentes espèces appartenant à un groupe de bactéries appelé Bacteroides. Ils ont découvert que les fibres de pois, les constituants moléculaires actifs comprenaient un type de polysaccharide appelé arabinane, alors que dans la pectine d’agrumes récupérée à partir de pelures d’orange, un autre type de polysaccharide appelé homogalacturonane était responsable de la prolifération de la bactérie.
Les chercheurs ont révélé des interactions entre espèces bactériennes intestinales qui aident à expliquer les effets sélectifs des fibres sur les espèces Bacteroides. Ils ont découvert que certains Bacteroides de leur communauté se font directement concurrence pour consommer des composants de fibres alimentaires, tandis que d'autres s'en remettent à leurs voisins. Comprendre ces relations est important pour développer des aliments transformés de manière optimale par différentes populations microbiennes qui vivent ensemble dans l'intestin
Afin de disséquer ces relations, les chercheurs ont créé des particules artificielles d'aliments composées de différents types de billes de verre magnétiques et microscopiques. Chaque type contenait un polysaccharide dérivé de fibres donné lié à la surface de la perle conjointement avec un type donné de marqueur fluorescent lié. La collection de différents types de billes a été introduite simultanément dans les intestins de différents groupes de souris colonisées avec la communauté microbienne intestinale humaine, avec ou sans omission intentionnelle d'un ou plusieurs de ses membres Bacteroides. Les particules d'aliments ont ensuite été récupérées après passage dans les intestins de ces animaux, et la quantité de polysaccharide restant à la surface des particules a été mesurée.
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire