Déverrouiller l’horloge intestinale : comment les rythmes circadiens et le microbiote intestinal s’associent pour avoir un impact sur la santé humaine

Dans un article de synthèse publié dans la revue Nutrition, métabolisme et maladies cardiovasculairesles scientifiques ont fourni un aperçu des études récentes portant sur l’association entre les rythmes circadiens, le microbiote intestinal et l’alimentation et l’impact collectif de cette association sur la santé générale.

Examen: Rythmes circadiens, microbiote intestinal et alimentation : implications possibles pour la santé. Crédit d’image : TL Furrer/Shutterstock

Arrière-plan

La chrono-nutrition est définie comme la relation entre l’heure des repas, les rythmes circadiens et la santé métabolique. Ce domaine particulier de la nutrition a récemment acquis une immense popularité en raison de l’impact significatif des rythmes circadiens sur les processus métaboliques de l’hôte et le microbiote intestinal. Les rythmes circadiens font référence à une série d’oscillateurs endogènes générés par les horloges biologiques circadiennes qui créent un lien entre les processus physiologiques internes et l’environnement externe.

Une proportion considérable de la composition totale du microbiote intestinal fluctue rythmiquement tout au long de la journée. De plus, le microbiote intestinal lui-même synchronise les horloges biologiques circadiennes de l’hôte par différentes voies de signalisation. Ces observations indiquent qu’il pourrait y avoir une diaphonie entre les rythmes circadiens de l’hôte et le microbiote intestinal et que les schémas et horaires alimentaires pourraient jouer un rôle crucial dans cette interaction.

Interaction entre alimentation, rythmes circadiens et microbiote intestinal

Tous les aspects des habitudes alimentaires, y compris le moment, la fréquence et la régularité des repas, et la qualité de l’alimentation, jouent collectivement un rôle dans la modulation de la diaphonie entre les rythmes circadiens et le microbiote intestinal.

Heure des repas

L’horloge circadienne centrale située dans le cerveau est régulée par le cycle lumière-obscurité du soleil. Cependant, étant donné que les horloges circadiennes périphériques situées dans le foie, le pancréas et le tractus gastro-intestinal (GI) ne peuvent pas être directement exposées à la lumière, ces horloges sont principalement synchronisées par des composants alimentaires.

Des études ont montré que la prise de nourriture en fin de soirée peut perturber les rythmes circadiens (chrono-perturbation) et altérer la sécrétion hormonale. De plus, chaque augmentation d’une heure du dernier repas de la journée s’est avérée associée à des altérations métaboliques, notamment une augmentation de la protéine C-réactive, une réduction des lipoprotéines de haute densité (bon cholestérol) et une altération du contrôle glycémique et de la gestion du poids corporel. .

L’alimentation limitée dans le temps fait référence à la consommation d’une quantité souhaitée de nourriture pendant une période de temps spécifique. Il a été constaté que ce régime alimentaire particulier module la composition du microbiote intestinal, comme l’induction de communautés bactériennes bénéfiques et la réduction de communautés bactériennes nocives. On pense qu’une telle restriction du temps d’accès à la nourriture imite les habitudes alimentaires naturelles basées sur les rythmes circadiens.

Fréquence et régularité des repas

Des habitudes alimentaires irrégulières sont connues pour altérer les rythmes circadiens en désynchronisant les horloges circadiennes centrales et périphériques. De nombreuses études ont montré que les personnes qui préfèrent manger tard le soir ont une tendance significativement plus élevée à sauter le petit-déjeuner, le déjeuner ou les collations en milieu de matinée.

Une étude menée sur des chevaux a révélé que la consommation de nourriture à une fréquence plus élevée réduit l’abondance de communautés bactériennes nocives dans l’intestin. Cependant, aucune étude n’a jusqu’à présent étudié l’effet de la fréquence et de la régularité des repas sur la composition microbienne de l’intestin humain.

Qualité de l’alimentation

Le chronotype est défini comme la tendance naturelle du corps à être éveillé ou endormi à certains moments de la journée. Les preuves suggèrent que le chronotype d’une personne peut affecter la qualité de son alimentation.

Bien que les chronotypes semblent n’avoir aucun effet sur l’apport en macro et micronutriments, des études ont montré que les mangeurs de fin de soirée ont une fréquence de consommation de saccharose plus élevée que les mangeurs du matin. De plus, certaines études ont montré que les habitudes alimentaires du soir sont associées à une alimentation de mauvaise qualité ou malsaine.

Le régime méditerranéen est considéré comme l’un des meilleurs régimes alimentaires avec de nombreux avantages pour la santé. Ce régime est connu pour réduire le risque de maladies cardiovasculaires et métaboliques ainsi que la morbidité et la mortalité toutes causes confondues. Des études ont montré que le chronotype du matin est associé à une plus grande adhésion au régime méditerranéen et à une meilleure gestion du poids corporel.

En ce qui concerne la relation entre la qualité de l’alimentation, le microbiote intestinal et les rythmes circadiens, des études ont montré que les régimes riches en graisses altèrent la chronobiologie du microbiote intestinal, entraînant une altération de la production de métabolites microbiens et une altération des rythmes circadiens et du métabolisme.

Impact sur la santé de l’alimentation, du microbiote intestinal et de la diaphonie du rythme circadien

La chrono-perturbation liée à l’alimentation et la dysbiose du microbiote intestinal sont associées au développement de nombreuses maladies chroniques, notamment les maladies cardiovasculaires et métaboliques, les troubles mentaux et certains cancers.

Il existe des preuves montrant que le chronotype du soir est associé à des profils cardiométaboliques altérés. Une altération significative du métabolisme des lipides et du glucose et de la rythmicité du microbiote intestinal a été observée chez les consommateurs du soir.

Des études ont également trouvé une association entre le chronotype du soir et le risque de cancer du sein, de la prostate, du poumon et du côlon. Il a été émis l’hypothèse que la perturbation circadienne augmente le risque de cancer en modifiant la prolifération cellulaire et le cycle du sommeil. Les perturbations circadiennes peuvent également favoriser la carcinogenèse en modifiant la production de métabolites microbiens intestinaux, tels que les acides gras à chaîne courte (SCFA) et les acides biliaires.

Un déséquilibre entre le rythme circadien et le microbiote intestinal peut augmenter le risque de certains troubles mentaux, dont la dépression. Cela pourrait être dû à la rythmicité altérée des neurotransmetteurs associés à la régulation de l’humeur.

Certaines preuves récentes ont suggéré qu’une plus grande abondance de communautés microbiennes pro-inflammatoires et une plus faible abondance de communautés microbiennes productrices d’AGCC peuvent modifier les rythmes circadiens, ce qui augmente collectivement le risque de dépression.