Edulcorants : diabétogènes par le biais du microbiote

Revohot, Israel -- Les édulcorants – aspartame, sucralose et saccharine – majoreraient les phénomènes d’intolérance au glucose en modifiant la composition du microbiote, selon une étude israélienne menée chez des souris et des hommes et publiée dans Nature [1]. « Or, les aliments à base d’édulcorants, sodas, céréales, desserts… sont proposés justement pour lutter contre l’hyperglycémie en cas d’intolérance au glucose ou de diabète 2 », a expliqué le Dr Eran Elinav (Rehovot, Israël) à l’occasion d’une conférence de presse. « Mais on savait que ces recommandations se fondaient sur des études contradictoires et peu robustes ».

Pour les auteurs, « les résultats obtenus suggèrent que les édulcorants pourraient directement contribuer à augmenter l’épidémie d’obésité et de diabète alors que leur objectif est de les combattre ».

Des produits non digérés qui arrivent tels quels au contact du microbiote Il faut savoir que la plupart de ces édulcorants passent le tractus digestif sans être digérés et qu’ils arrivent donc sans aucune modification au contact de la flore intestinale, indispensable au bon fonctionnement physiologique. On sait que le type de régime alimentaire d’une personne mince et en bonne santé tout comme celui d’un diabétique ou d’une personne en surpoids va conditionner la nature et le fonctionnement du microbiote. Et inversement, les altérations du microbiote ont été associées à un risque accru de syndrome métabolique. Dans ce travail, les chercheurs ont étudié les modifications du microbiote induites par les édulcorants et leur impact sur le métabolisme glucidique de l’hôte.

La saccharine, induit le plus de dysglycémies chez les souris

Le cheminement scientifique de l’équipe du Dr Elinav est particulièrement élégant.

Dans un premier temps, ils ont nourris des souris avec trois types de solutions aqueuses tirées au sort : glucose et édulcorants (aspartame, saccharose ou saccharine), glucose, ou eau seule. Dès la fin de la première semaine, les souris nourries avec des édulcorants et du glucose présentaient des signes d’intolérance au glucose. Ce n’était pas le cas des autres animaux – y compris ceux qui consommaient du sucre – et ce, que l’alimentation ait été normale ou particulièrement riche en acides gras.

C’est avec la saccharine que l’effet a été le plus remarquable.

Une série de tests supplémentaires a permis de montrer que chez les souris obèses, l’impact sur la tolérance au glucose de cet édulcorant était particulièrement marqué.

Transplantations de microbiote fécal

Les investigateurs ont ensuite montré que l’impact sur l’équilibre glycémique était médié par la composition du microbiote.

Ils ont, pour cela, traité dans un premier temps les souris avec une antibiothérapie à large spectre (ciprofloxacine + métronidazole ou vancomycine). A l’issue de 4 semaines de traitement, il n’y avait plus de différence métabolique à l’égard de la tolérance au glucose entre les groupes de souris, donc plus d’effet des édulcorants. Les auteurs en ont conclus que la présence de bactéries intestinales jouait un rôle clé dans les altérations métaboliques induites par les édulcorants.

Pour prouver l’hypothèse, ils ont ensuite procédé à des tests de transplantations du microbiote fécal chez ces souris dépourvues de bactéries digestives. La même différence métabolique entre les souris nourris aux édulcorants et les souris témoins est réapparue. La composition de la flore microbienne était donc bien le paramètre influençant les taux sanguins de glucose.

Une analyse plus détaillée des bactéries présentes dans les selles en cas de consommation d’édulcorants a conclu à une surreprésentation de certains micro-organismes. Or ces bactéries ont pour particularité de digérer le glucose dans le tube digestif et de créer des acides gras à courtes chaines qui peuvent passer la barrière digestive.

Chez l’homme des résultats concordants

Enfin, deux séries de résultats sur l’homme sont présentées dans la publication de Nature.

D’une part, dans une cohorte de 381 personnes non diabétiques, la consommation d’édulcorants était liée au degré d’obésité abdominale et aux taux de glycémie à jeun et d’hémoglobine glyquée, ceci même après ajustement sur le poids.

D’autre part, dans un groupe de 7 volontaires qui consommaient chaque jour la dose maximale de saccharine autorisée durant une semaine, 4 personnes ont vu leur réponse glycémique modifiée au test d’hyperglycémie orale. L’analyse du microbiote de ces 4 sujets a montré une composition similaire et tout à fait différente de celles des autres volontaires. Le test d’introduction du microbiote des 4 personnes répondeuses chez des souris sans germes a confirmé que la présence des bactéries portées pouvait induire une intolérance au glucose chez l’animal.

Des questions encore sans réponses

L’équipe du Dr Elinav souligne que ces données ne sont pas suffisantes pour proposer des recommandations chez l’homme. Ils expliquent aussi que le mécanisme en cause n’a pas été formellement identifié et que les édulcorants pourraient favoriser la prolifération de certains bactéries ou contribuer à faire émerger des souches en en détruisant d’autres.

Dans un éditorial accompagnant l’article, les Drs Taylor Feehley et Cathryn Nagler (Chicago, Etats-Unis) notent que la composition du microbiote des sujets qui ont consommé des édulcorants est proche de celle des patients diabétiques.

Si ce travail semble particulièrement bien étayé, trois points doivent être soulignés. Les auteurs ont choisi d’effectuer toute la deuxième phase de leur étude avec un seul édulcorant, la saccharine, or les deux autres ont une composition chimique tout à fait différente. Les tests sur les souris et les hommes ont été effectués avec la dose maximale de saccharine recommandée.

Un sujet tabou ?

Enfin, dans un travail français publié en 2013 [3] à partir de la cohorte de la MGEN, le Dr Guy Fagherazzi (IGR, INSERM, Paris) concluait déjà à un effet diabétogène des boissons avec édulcorants, mais il avait été très peu relayé dans la presse grand public. Comme si ce sujet était particulièrement difficile à aborder…

REFERENCES :

1. Suez J, Korem T, Zeevi D et coll. Artificial sweeteners induce glucose intolerance by altering the gut microbiota. Nature (2014) doi:10.1038/nature13793.

1. FeehleyT, Nagler C. Health: The weighty costs of non-caloric sweeteners. Nature (2014) doi:10.1038/nature13752.

1. Fagherazzi G, Vilier A, Saes Sartorelli D et coll. Consumption of artificially and sugar-sweetened beverages and incident type 2 diabetes in the Etude Epidémiologique auprès des femmes de la Mutuelle Générale de l'Education Nationale–European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition cohort Am J Clin Nutr March 2013 vol. 97 no. 3 517-523.

Citer cet article: Dr Isabelle Catala. Edulcorants : diabétogènes par le biais du microbiote - Medscape - 19 sept 2014.