La nourriture est essentielle dans nos vies. Il est impensable d'avoir une fête de famille sans un délicieux festin devant nous; la plupart du temps nous nous retrouvons entre amis autour d'une table, et nous essayons de goûter aux plats locaux et aux spécialités culinaires lors de voyages à l'étranger.
Les aspects émotionnels, ainsi que la culture, les souvenirs et les besoins nutritionnels influencent nos choix alimentaires et ces choix alimentaires ont un impact non seulement notre état de santé général , mais aussi notre capacité à se reproduire , notre durée de vie , et même notre état mental et humeur . Mais la façon dont notre cerveau contrôle et gère ces envies et ces préférences reste un mystère pour les neurosciences.
Aujourd'hui, un groupe de chercheurs du Centre Champalimaud pour l'inconnu, basé à Lisbonne (Portugal) et de l'Université Monash, en Australie, dirigé par le biologiste cellulaire Carlos Ribeiro, a fait la lumière sur cette question.
"Notre étude est la première à montrer comment deux espèces bactériennes spécifiques chez les mouches des fruits affectent la décision de manger ou non des aliments à base de protéines", déclare Ribeiro
Dans une expérience avec des mouches des fruits, ils ont découvert que les fringales peuvent commencer très loin du cerveau, dans l'intestin. Et en particulier, ils ont montré que les bactéries intestinales "parlent" au cerveau et contrôlent les mouches alimentaires mangent . Ils ont publié leurs résultats dans PLOS Biology .
Ribeiro et ses collègues étudiaient les mécanismes cérébraux derrière les choix alimentaires avec Drosophila melanogaster quand une coïncidence les a amenés à jeter un œil au microbiote intestinal des insectes. Ils offraient aux mouches une alimentation dépourvue d'acides aminés essentiels et ils ont vu les animaux développer des envies d'aliments riches en protéines. Les acides aminés et les protéines sont essentiels pour maintenir des cellules souches saines et dans les cas où il y en a un manque, de graves problèmes de santé peuvent survenir.
Néanmoins, certaines mouches n'ont pas montré ce comportement de soif de protéines, bien qu'elles n'aient pas les mêmes acides aminés dans leur alimentation. "Nous n'avons pas compris ce qui se passait, pourquoi certaines mouches se comportaient comme ça mais pas toutes", explique Carlos Ribeiro, auteur principal de la recherche, aux rédacteurs du GMFH.
Ils ont examiné de plus près les mouches et, étonnamment, ils ont découvert que, même si la nourriture et les tubes qu'ils utilisaient étaient exempts de germes, certaines bactéries avaient effectivement colonisé les intestins de certains de ces insectes.
Ils ont décidé de faire une expérience pour tester l'impact sur les choix alimentaires des cinq principales espèces bactériennes qui habitent normalement les intestins des mouches des fruits sauvages. Le microbiome de Drosophile est assez dynamique et est déterminé par le substrat alimentaire et aussi par la provenance des mouches. Cependant, "il est tout à fait clair que les Acetobacteraceae et les Lactobacillaceae sont presque toujours présentes", déclare Ribeiro.
Ils ont découvert que ces deux espèces bactériennes pouvaient être responsables de l'augmentation de l'appétit pour les protéines chez les mouches qui suivaient un régime dépourvu d'acides aminés essentiels. "Notre étude est la première à montrer comment deux espèces bactériennes spécifiques de la mouche des fruits influencent la décision de manger ou de ne pas manger d'aliments protéinés" , déclare Ribeiro.
Dans l'étude, ils ont également identifié d'autres espèces responsables des envies de sucre.
Selon les auteurs, leurs découvertes montrent qu'avec le bon microbiote, les mouches des fruits peuvent faire face à des situations nutritionnelles défavorables . Bien qu'ils n'aient pas été en mesure de découvrir le mécanisme sous-jacent par lequel les bactéries peuvent avoir un impact sur le cerveau et le comportement, ils pensent que des changements de régime alimentaire peuvent amener les bactéries à provoquer des altérations métaboliques qui influencent le cerveau. Maintenant, expliquent les chercheurs, ils se lancent dans des études de métabolomique pour vérifier cette hypothèse.
Mais qu'en est-il des humains ? Nous sommes bien plus complexes que les mouches. Par exemple, nous avons 100 billions de microbes dans notre corps de centaines d'espèces différentes, alors que les mouches n'ont que cinq espèces bactériennes principales. "Pour le moment, nous ne pouvons pas répéter ces expériences chez l'homme ou les mammifères, et ne pouvons pas identifier les espèces bactériennes susceptibles d'affecter nos préférences alimentaires », avoue Ribeiro. Mais, dit-il, une des espèces identifiées chez les mouches, Lactobacillus , est également présent dans les intestins humains.
Référence :
Leitão-Gonçalves R, Carvalho-Santos Z, Francisco AP et al. Les bactéries commensales et les acides aminés essentiels contrôlent le comportement de choix alimentaire et la reproduction. Biologie PLoS 2017 doi.org/10.1371/journal.pbio.2000862
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