Selon une nouvelle étude, les bienfaits des fibres alimentaires pour la santé varient d'un individu à l'autre et peuvent dépendre du type spécifique de fibres et de la dose consommée.
Des chercheurs révélés dans la revue Cell Host &Microbe le 28 avril 2022, que les bienfaits des fibres alimentaires pour la santé varient d'un individu à l'autre et peuvent dépendre du type précis de fibres et de la dose prise.
"Nos résultats démontrent que les effets physiologiques, microbiens et moléculaires des fibres individuelles diffèrent considérablement", déclare Michael Snyder, auteur principal de l'étude, généticien à la Stanford School of Medicine. "En outre, nos résultats démontrent la perspective alléchante d'utiliser des fibres ciblées, médiées par le microbiome, pour orienter la santé et la biologie des systèmes dans une direction prévisible et personnalisée."
Les régimes riches en fibres réduisent le risque de crise cardiaque, d'accident vasculaire cérébral et de maladie cardiovasculaire. Ils agissent en abaissant le cholestérol et en favorisant un profil lipidique plus sain pour les personnes suivant un régime occidentalisé. Les fibres alimentaires sont des glucides qui sont sélectivement métabolisés par les microbes intestinaux mais qui sont autrement indigestes par les humains. Comprendre comment ils affectent le microbiome et, par conséquent, la biochimie et la physiologie humaines est essentiel pour utiliser efficacement la supplémentation en fibres alimentaires pour améliorer la santé humaine.
Chimiquement, les fibres sont diverses en longueur, ramification, charge, solubilité et autres propriétés. "Ils sont généralement étudiés comme des mélanges complexes à partir de leur source végétale", explique Snyder. "Il est nécessaire de déterminer les effets purs des fibres individuelles sur le microbiome et d'établir des biomarqueurs de santé associés, idéalement en testant différentes fibres sur les mêmes individus."
Pour répondre à ce besoin, Snyder et ses collègues ont cherché à comprendre comment les composants de fibres individuelles purifiées affectent le même groupe de participants. Plus précisément, ils ont étudié les effets physiologiques de la supplémentation alimentaire avec deux fibres solubles communes et structurellement distinctes :l'arabinoxylane (AX), qui est courant dans les grains entiers, et l'inuline à longue chaîne (LCI), qui se trouve dans les oignons, la racine de chicorée et Topinambours.
Les chercheurs ont utilisé la métagénomique des selles, la protéomique plasmatique, la métabolomique, la lipidomique et analysé les cytokines sériques et les valeurs cliniques chez 18 participants. "Les fibres sont associées à une meilleure santé métabolique et cardiovasculaire, mais la compréhension des effets des fibres individuelles sur la réponse microbienne et métabolomique n'a pas été étudiée à l'aide d'un ensemble de données multiomiques", déclare Snyder.
Les participants ont consommé 10 grammes de fibres par jour pendant la première semaine, 20 grammes par jour pendant la deuxième semaine et 30 grammes par jour pendant la troisième semaine. Les résultats ont révélé des réponses microbiennes et systémiques dépendantes des fibres et souvent dose-dépendantes. En moyenne, la consommation d'AX était associée à une réduction significative des lipoprotéines de basse densité (LDL), connues sous le nom de mauvais cholestérol, et à une augmentation des acides biliaires, qui pourraient contribuer à la réduction du cholestérol. Pourtant, les réponses individuelles variaient et certains participants n'ont constaté que peu ou pas de changement dans leur taux de cholestérol.
"Plusieurs aliments riches en fibres ont des effets sur la réduction du cholestérol, et notre étude suggère que ces réductions pourraient être dues à des constituants individuels du mélange de fibres dans les aliments végétaux non raffinés", déclare Snyder.
Pendant ce temps, le LCI était associé à une diminution modeste des marqueurs d'inflammation et à une augmentation de l'abondance de Bifidobacterium — un type de microbe intestinal généralement bénéfique connu pour produire des acides gras sains à chaîne courte. Mais à la dose la plus élevée, il y avait une augmentation de l'inflammation et des niveaux d'une enzyme hépatique appelée alanine aminotransférase, ce qui suggère qu'une trop grande quantité de cette fibre peut être nocive. Encore une fois, ces réponses potentiellement négatives variaient d'un participant à l'autre.
Deux limites de l'étude étaient sa courte durée et le petit nombre de participants. Mais selon les auteurs, l'étude donne un aperçu des mécanismes à l'origine de la réduction du cholestérol induite par les fibres, révèle les effets délétères d'une consommation élevée d'inuline et met en évidence l'association de fibres individuelles purifiées avec le microbiome.
"Dans l'ensemble, nos résultats montrent que les avantages des fibres dépendent du type de fibres, de la dose et du participant - un paysage de facteurs résultant des interactions entre les fibres, le microbiome intestinal et l'hôte", déclare Snyder. "Ces résultats ont des implications importantes dans la réponse et les interventions personnalisées."
Référence :"Changements globaux, distinctifs et personnels des profils moléculaires et microbiens par des fibres spécifiques chez l'homme" par Samuel M. Lancaster, Brittany Lee-McMullen, Charles Wilbur Abbott, Jeniffer V. Quijada, Daniel Hornburg, Heyjun Park, Dalia Perelman, Dylan J. Peterson, Michael Tang, Aaron Robinson, Sara Ahadi, Kévin Contrepois, Chia-Jui Hung, Melanie Ashland, Tracey McLaughlin, Anna Boonyanit, Aaron Horning, Justin L. Sonnenburg et Michael P. Snyder, 27 avril 2022, Hôte cellulaire et microbe .
DOI :10.1016/j.chom.2022.03.036
Le financement a été fourni par les National Institutes of Health et le National Center for Complementary and Integrative Health. Les auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.
