Cette équipe de l'Université Augusta (Géorgie) alerte sur le rôle essentiel d’un acide aminé, le tryptophane, qui, en particulier avec l'âge, permet le maintien de l’humeur, les niveaux d’énergie, la réponse immunitaire et protège notre microbiome. Cette étude, publiée dans l’International Journal of Molecular Sciences, décrypte l’ensemble de la relation entre le tryptophane, le microbiome intestinal et la réponse inflammatoire.
Le tryptophane est un acide aminé présent en forte concentration dans des aliments comme le lait, la dinde, le poulet et l'avoine. Des apports suffisants permettent de maintenir notre microbiote en bonne santé, cependant nos besoins semblent augmenter avec l'âge. Alors, un régime pauvre en tryptophane rend le microbiome intestinal moins protecteur et augmente le risque d’inflammation dans tout le corps. Un microbiote sain contribue également à optimiser l’action bénéfique du tryptophane, dont la production du neurotransmetteur sérotonine, qui réduit le risque de dépression, et de la mélatonine, qui favorise une bonne qualité de sommeil, explique l’auteur principal, le Dr Sadanand Fulzele, expert sur le vieillissement au Medical College de Géorgie.
La relation tryptophane, microbiote, vieillissement et inflammation est interdépendante et particulièrement sensible à l’âge avancé.
Il s’agit d’une étude menée chez des souris âgées, chez qui 8 semaines seulement de régime pauvre en tryptophane entraînent des changements néfastes dans les communautés bactériennes du microbiote intestinal avec des niveaux plus élevés d'inflammation systémique.
- le régime alimentaire s’avère directement lié à la composition du microbiote : les chercheurs notent en effet des changements qualifiés de « percutants » ;
- ainsi, de faibles niveaux de tryptophane induisent des niveaux également réduits de Clostridium sp., la bactérie qui métabolise l'acide aminé essentiel et permet la production de composés ou hormones bénéfiques, dont la sérotonine dans l'intestin ;
- des niveaux réduits de bactéries Mucispirillum et Blautia, qui jouent un rôle important dans le maintien de la santé du microbiote ;
- de faibles niveaux de tryptophane induisent en revanche des niveaux multipliés par 3 de la bactérie Acetatifactor, associée à l’inflammation intestinale ;
- Enfin, certaines de ces modifications des communautés bactériennes sont aussi celles identifiées en cas de maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI).
Le rôle du microbiote dans le vieillissement est également réaffirmé à travers cette étude centrée sur le tryptophane : « Nous montrons que le microbiome joue un rôle important dans le processus de vieillissement et identifions l'un des acteurs majeurs du vieillissement « microbiotique », le tryptophane, qui produit des métabolites indispensables au bon fonctionnement des organes », explique l’auteur principal, le Dr Carlos M. Isales, du Center for Healthy Aging et spécialiste en endocrinologie, diabète et métabolisme : « Nous observons que la composition des bactéries qui utilisent le tryptophane change, donc même si vous consommez plus de tryptophane, vous risquez de ne pas l’exploiter correctement ».
Moins de tryptophane, plus de cytokines : ces modifications nocives du microbiote entraînent également une libération accrue de cytokines, des molécules de signalisation favorisant l'inflammation notamment les IL-17, IL-1a, qui favorisent largement l'inflammation, les IL-6 et IL-27, qui selon leurs niveaux peuvent favoriser ou supprimer l'inflammation. À l'inverse, des souris soumises à un régime riche en tryptophane présentent des niveaux plus élevés d'IL-27 apaisante.
Une inversion possible sous quelques jours : lorsque les souris reçoivent à nouveau du tryptophane, ces changements nocifs sont inversés en quelques jours seulement, mais tout de même avec certains effets indésirables. Il serait donc préférable, soulignent les chercheurs, d’apporter des métabolites permettant d’aider le microbiote à refonctionner de manière optimale, plutôt qu’un excès soudain de tryptophane.
Bref, un équilibre fragile dont le maintien passe par une alimentation variée et équilibrée : « Chaque être humain possède un microbiote unique qui doit être préservé contre ce processus de vieillissement « non naturel » associé à des maladies chroniques telles que les MICI, les maladies neurodégénératives ou encore un système immunitaire affaibli. Le microbiote intestinal est un modulateur important d’un vieillissement « normal » ou en bonne santé ». Les acides aminés comme le tryptophane constitutifs de la production de protéines, jouent un rôle clé dans notre fonction cellulaire et, finalement, dans la santé de nos organes et de nos tissus ».
Source: International Journal of Molecular Sciences June, 2021 DOI: 10.3390/ijms22095005 A Tryptophan-Deficient Diet Induces Gut Microbiota Dysbiosis and Increases Systemic Inflammation in Aged Mice
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