Ce mécanisme pourrait expliquer pourquoi les aliments fermentés sont bénéfiques pour la santé immunitaire
Comment les aliments fermentés, comme le yogourt et la choucroute, sont-ils bénéfiques pour la santé et le système immunitaire en particulier? Une nouvelle étude a découvert un mécanisme cellulaire unique aux humains et aux grands singes qui pourrait offrir une explication.
Le mécanisme implique un récepteur cellulaire appelé HCA3. Un récepteur cellulaire est une protéine qui permet à des signaux spécifiques d'entrer dans les cellules lorsqu'une molécule correspondante s'y lie.
Bien que les scientifiques connaissent HCA3 depuis plusieurs années, le rôle qu'il jouait n'était pas clair. Seuls les humains et les grands singes possèdent le récepteur HCA3. D'autres mammifères, comme les souris, ne le font pas.
Maintenant, une équipe de l'Université de Leipzig en Allemagne, avec d'autres collègues, a découvert que HCA3 est réceptif à un métabolite particulier, ou sous-produit, de l'activité des bactéries lactiques.
Le métabolite porte le nom d'acide D-phényllactique (D-PLA). Lorsqu'il se lie à HCA3, il déclenche un signal qui alerte le système immunitaire de la présence de la bactérie.
Les chercheurs décrivent leurs découvertes dans un récent PLOS Génétique papier d'étude.
«Nous sommes convaincus», déclare Claudia Stäubert, auteure principale de l'étude, qui travaille à la faculté de médecine de l'Université de Leipzig, «que ce récepteur médie très probablement certains effets bénéfiques et anti-inflammatoires des bactéries lactiques chez l'homme.»
Bactéries lactiques et aliments fermentés
Les bactéries lactiques sont des microbes qui peuvent fermenter certains aliments. Par exemple, ils peuvent produire du yogourt à partir de lait et de la choucroute à partir de chou. Ils sont également présents dans l'intestin de la plupart des mammifères.
Les bactéries appartiennent à un grand groupe de «micro-organismes fonctionnels» qui fermentent les aliments d'origine végétale et animale. Ces microbes modifient les aliments de nombreuses manières dont les humains utilisent et sont bénéfiques pour la santé.
Non seulement les microbes de fermentation peuvent altérer la texture, la saveur et l'arôme des aliments, mais ils prolongent également la durée de conservation grâce à la conservation, augmentent l'absorption des nutriments, décomposent les toxines, stimulent l'activité probiotique et produisent des antioxydants.
La recherche a montré que la consommation d'aliments fermentés apporte des avantages pour la santé qui sont pertinents pour le cancer, les maladies cardiaques, les allergies, le diabète et les troubles gastro-intestinaux.
Cependant, alors que de nombreuses études ont lié les bactéries lactiques à divers avantages pour la santé, la biologie sous-jacente est mal comprise.
Stäubert et ses collègues ont étudié cette question en explorant le rôle des récepteurs de l'acide hydroxycarboxylique (HCA). Ces récepteurs, notent les auteurs, «sont des régulateurs des fonctions immunitaires et de l'homéostasie énergétique dans des conditions métaboliques et alimentaires changeantes».
Histoire évolutive du récepteur HCA3
La plupart des mammifères ont deux récepteurs HCA: HCA1 et HCA2. Cependant, les humains et les grands singes en ont un troisième - HCA3.
Dans leur article d'étude, les chercheurs expliquent comment ils ont «reconstruit l'histoire évolutive» des récepteurs HCA et montré qu'ils sont «fonctionnellement présents chez les humains et tous les autres grands singes».
Ils discutent de la façon dont les bactéries lactiques fermentaient déjà des matières animales et végétales bien avant que les humains ne «profitent» du processus.
Il y a longtemps, un changement planétaire important a affecté le «dernier ancêtre commun des premiers hominoïdes». Il est probable que ce changement ait perturbé les habitudes alimentaires, de sorte que les fruits et les feuilles fermentés sont entrés dans l'alimentation à cette époque.
Se pourrait-il que HCA3 ait commencé comme une erreur de copie de gène qui offrait un avantage de survie aux ancêtres humains qui l'ont transmise?
Les chercheurs suggèrent que leurs découvertes soutiennent l'idée «qu'une augmentation de la consommation [d'aliments fermentés par des bactéries lactiques] posait probablement une pression sélective positive maintenant la fonction HCA3 chez les hominidés».
Ils suggèrent également que la présence de HCA3 peut avoir contribué à favoriser les interactions entre les microbes ingérés et intestinaux en «prenant en charge les fonctions du système immunitaire».
Un nouvel éclairage sur l'évolution microbe-hôte
Pour résumer, l'étude jette un nouvel éclairage sur la façon dont certains microbes - tels que ceux qui fermentent les aliments et vivent dans l'intestin - et les humains ont évolué ensemble.
Cela pourrait stimuler de nouvelles recherches sur la manière d'utiliser les mécanismes biologiques par lesquels les aliments fermentés sont bénéfiques pour la santé.
Par exemple, dans le cas du HCA3, Stäubert dit qu'elle et ses collègues «pensent qu'il pourrait servir de cible médicamenteuse potentielle pour traiter les maladies inflammatoires».
L'équipe suggère que les études futures devraient étudier comment le D-PLA affecte le système immunitaire. Ils devraient également explorer si le métabolite a un impact sur d'autres cellules porteuses de HCA3, telles que les cellules graisseuses.
