Avec la consommation d'un seul type de légume comme les épinards, des centaines de composants chimiques pénètrent dans notre tube digestif. Là, ils sont ensuite métabolisés par le microbiome intestinal, une collection unique de centaines d'espèces microbiennes. Le microbiome intestinal joue donc un rôle majeur dans la détermination de l'impact de la nutrition sur notre santé. "Jusque là, cependant, les capacités métaboliques de bon nombre de ces micro-organismes dans le microbiome sont encore inconnues. Cela signifie que nous ne savons pas de quelles substances ils se nourrissent et comment ils les traitent, " explique Buck Hanson, auteur principal de l'étude et microbiologiste au Center for Microbiology and Environmental Systems Science (CMESS) de l'Université de Vienne. "En explorant pour la première fois le métabolisme microbien du sulfosucre sulfoquinovose dans l'intestin, nous avons jeté un peu de lumière dans cette boîte noire, " ajoute-t-il. L'étude génère ainsi des connaissances nécessaires pour cibler thérapeutiquement les interactions entre la nutrition et le microbiome dans le futur.
Le sulfoquinovose est un dérivé d'acide sulfonique du glucose et se trouve en tant que bloc de construction chimique principalement dans les légumes verts tels que les épinards, salade, et dans les algues. D'après des études antérieures du groupe de recherche dirigé par le microbiologiste David Schleheck à l'Université de Constance, on savait que d'autres micro-organismes peuvent en principe utiliser le sulfosucre comme nutriment. Dans leur étude actuelle, les chercheurs des universités de Constance et de Vienne ont utilisé des analyses d'échantillons de selles pour déterminer comment ces processus se déroulent spécifiquement dans l'intestin humain.
Nous avons maintenant pu montrer que, contrairement au glucose, par exemple, qui alimente un grand nombre de micro-organismes dans l'intestin, le sulfoquinovose stimule la croissance d'organismes clés très spécifiques dans le microbiome intestinal."
David Schleheck, Microbiologiste, Université de Constance
Ces organismes clés comprennent la bactérie de l'espèce Eubacterium rectale, qui est l'un des dix microbes intestinaux les plus courants chez les personnes en bonne santé. "Les bactéries E. rectale fermentent le sulfoquinovose via une voie métabolique que nous n'avons déchiffrée que récemment, produire, entre autres, un composé soufré, le dihydroxypropane sulfonate ou DHPS en abrégé, qui à son tour sert de source d'énergie pour d'autres bactéries intestinales telles que Bilophila wadsworthia. Bilophila wadsworthia produit finalement du sulfure d'hydrogène à partir de DHPS via une voie métabolique qui n'a également été découverte que récemment, " explique le microbiologiste.
Le sulfure d'hydrogène est produit dans l'intestin par nos propres cellules corporelles ainsi que par des micro-organismes spécialisés et a divers effets sur notre corps. "Ce gaz est un produit métabolique à face de Janus, " explique Alexandre Loy, chef du groupe de recherche à l'Université de Vienne. « D'après les connaissances actuelles, il peut avoir un effet positif mais aussi négatif sur la santé intestinale." Un facteur déterminant, il dit, est la dose :en faible quantité, le sulfure d'hydrogène peut avoir un effet anti-inflammatoire sur la muqueuse intestinale, entre autres. Augmentation de la production de sulfure d'hydrogène par les microbes intestinaux, d'autre part, est associée aux maladies inflammatoires chroniques et au cancer. Jusqu'à maintenant, principalement sulfate et taurine, qui se retrouvent en quantité accrue dans l'intestin à la suite d'une alimentation riche en viande ou en graisse, étaient connus pour être des sources de sulfure d'hydrogène pour les micro-organismes. La découverte que le sulfoquinovose provenant d'aliments verts tels que les épinards et les algues contribue également à la production de gaz dans l'intestin est donc surprenante.
"Nous avons montré que nous pouvons utiliser le sulfoquinovose pour favoriser la croissance de bactéries intestinales très spécifiques qui sont un composant important de notre microbiome intestinal. Nous savons maintenant également que ces bactéries produisent à leur tour le sulfure d'hydrogène contradictoire à partir de celui-ci, " Loy résume. D'autres études menées par les scientifiques de Constance et de Vienne vont maintenant clarifier si et comment la consommation de sulfosucre à base de plantes peut avoir un effet bénéfique sur la santé. " Il est également possible que le sulfoquinovose puisse être utilisé comme so- appelé prébiotique, " ajoute Schleheck. Les prébiotiques sont des ingrédients alimentaires ou des additifs qui sont métabolisés par des micro-organismes spécifiques et utilisés pour soutenir explicitement le microbiome intestinal.
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