Les effets des probiotiques

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Auteure : Alyssa Carré-Mlouka (Maître de Conférences, MNHN)

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Les bactéries probiotiques sont largement utilisées en tant que complément alimentaire, pour leurs nombreux effets bénéfiques pour la santé humaine, bien que tous ne soient pas démontrés de manière formelle. Dans tous les cas, il semble que ces effets soient liés à la capacité des probiotiques à moduler la flore intestinale et la réponse immunitaire de l’intestin (Figure 1).

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Figure 1. Principaux effets des probiotiques (figure à télécharger au format pdf) © MNHN

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Plusieurs études ont démontré que la consommation de probiotique permettait l’augmentation du nombre de bactéries lactiques dans l’intestin, donc de « bonnes bactéries », en tout cas de bactéries indicatrices d’un intestin sain. Par exemple, une étude sur une dizaine de sujets humains en bonne santé ayant consommé pendant 4 semaines un lait fermenté contenant la souche probiotique Lactobacillus helveticus GCL1001 à 108 cellules/g, a démontré une augmentation des populations de Bifidobacterium. A noter que toutes les études tendent vers la même conclusion : la consommation de probiotiques ne modifie pas structurellement ni durablement la composition du microbiote intestinal, celui-ci étant trop bien implanté. Toutefois, chez les jeunes enfants dont le microbiote n’est pas encore stabilisé, l’ingestion de probiotiques peut avoir des effets plus marqués, en particulier sur les populations de Bifidobacterium. Dans tous les cas, dès l’arrêt de la consommation quotidienne de probiotiques, la composition de la microflore revient à son état initial.

L’effet des probiotiques sur le système immunitaire a aussi été clairement établi. Les bactéries entrent en contact avec les cellules épithéliales intestinales qui peuvent elles-mêmes être présentatrices d’antigènes et productrices de cytokines, et stimuler le tissu lymphoïde associé à la muqueuse intestinale (Gut Associated Lymphoid Tissue : GALT). Le GALT constitue la plus grande masse de tissu lymphoïde du corps humain. L’ingestion de bactéries probiotiques agit sur le système immunitaire non spécifique en provoquant une augmentation de la phagocytose par les macrophages et une augmentation de la production de cytokines anti- ou pro-inflammatoires, mais également sur le système immunitaire spécifique (augmentation de la production d’IgA et diminution des IgE). Il semblerait que le maintien d’une inflammation intestinale de bas niveau soit bénéfique pour la santé, permettant une fonction accrue du GALT dans son rôle de barrière intestinale immunitaire. Toutefois, certaines bactéries lactiques ont aussi démontré une action anti-inflammatoire chez des patients atteints d’un état inflammatoire systémique ou d’allergie.

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Examinons les principaux effets des probiotiques sur la santé:

  • Protection contre des bactéries pathogènes, grâce à l’effet « barrière »

En favorisant la croissance dans l’intestin de bactéries non nocives voire bénéfiques,  sa colonisation par des bactéries pathogènes devient plus difficile. Les bactéries lactiques utilisées comme probiotiques peuvent donc prévenir voire aider à guérir certaines infections gastro-intestinales. Par exemple, la fameuse « turista » ou diarrhée du voyageur, est une diarrhée très fréquente qui se déclare suite à l’ingestion d’aliments contaminés par des bactéries pathogènes comme Escherichia coli, Shigella, ou Salmonella. Il semble que la consommation de probiotiques puisse dans certains cas réduire l’incidence de ce type de diarrhée, mais les résultats des différentes études sont parfois contradictoires. Autre exemple bien documenté : certains ulcères gastriques sont liés à la multiplication dans l’estomac d’une bactérie résistante aux conditions acides, Helicobacter pylori. Une cohorte d'enfants atteints de cette pathologie a été traitée par des antibiotiques, supplémentés ou non par des compléments probiotiques (Lactobacillus casei DG) : on a pu constater une élimination de 84% d'Helicobacter pylori chez les enfants ayant consommé les probiotiques, contre 57% chez les enfants n'en ayant pas consommé1. De plus, les effets secondaires de l’antibiothérapie (nausées, diarrhées) étaient moindres avec les probiotiques. Tous les mécanismes impliqués dans l’inhibition des bactéries pathogènes par les probiotiques ne sont pas bien compris, mais il semblerait que la production de substances antimicrobiennes par les bactéries lactiques, ainsi qu’une stimulation de la production d’IgA, pourraient jouer un rôle.

  • Diminution de l’incidence et de la durée des diarrhées

La grande majorité des diarrhées infectieuses contractées dans les pays occidentaux sont dues à des virus. Les traitements par antibiothérapie orale pour diverses pathologies peuvent également, par déséquilibre et réduction de la flore intestinale, provoquer des diarrhées. Des effets assez clairs ont pu être démontrés2 sur l’amélioration de ces symptômes par la consommation de différentes souches probiotiques, notamment Lactobacillus rhamnosus ou Lactobacillus acidophilus. Ces effets bénéfiques sont directement liés au rééquilibrage de la flore intestinale, mais dans le cas d’infections par des rotavirus, on a pu aussi mesurer une concentration d’IgA sériques plus élevée.

  • Diminution du risque allergique

Les allergies alimentaires sont de plus en plus fréquentes chez les enfants, en particulier l’allergie au lait de vache. Des thérapies liées à l’ingestion de probiotiques ont amélioré significativement les symptômes liés à ce type d’allergie, comme la dermatite atopique (eczéma). Cet effet serait dû à l’augmentation des IgA, qui piègeraient les allergènes, les empêchant ainsi de provoquer une réaction allergique par stimulation excessive du mécanisme inflammatoire. Il a également été observé une diminution de la réaction inflammatoire grâce aux cellules T régulatrices. Enfin, les bactéries lactiques entraînent la diminution de la sécrétion des IgE responsables de l’hypersensibilité immédiate.

  • Amélioration des symptômes liés à l’intolérance au lactose 

Chez les mammifères, la lactase, enzyme permettant de cliver le lactose en glucose et galactose, est produite par les entérocytes des microvillosités intestinales. Sa synthèse est maximale après la naissance puis diminue progressivement avec le sevrage. Certaines personnes présentent un déficit en lactase, ne leur permettant plus de digérer correctement le lactose, le principal glucide du lait. Le lactose s’accumulant ainsi dans l’intestin, sera fermenté par les bactéries, provoquant un inconfort intestinal (ballonnements, flatulences, nausées, diarrhée) dont les causes restent mal comprises. La consommation de probiotiques, sous forme de yaourts ou laits fermentés ou complément alimentaire, améliore ces symptômes, en apportant des bactéries lactiques produisant la β-galactosidase, enzyme bactérienne équivalente à la lactase. De plus, dans les produits laitiers fermentés, le lactose est en grande partie déjà dégradé par les bactéries lactiques, permettant un apport moindre en lactose qu’en consommant du lait. Bifidobacterium lactis et Lactobacillus bulgaricus, notamment, ont démontré leur efficacité pour soulager les symptômes de l’intolérance au lactose3 .

  • Activité anti-cancérigène

Le cancer colo-rectal est un cancer extrêmement meurtrier dans les pays occidentaux. Plusieurs études4 suggèrent que l’ingestion de probiotiques peut réduire la probabilité de formation de tumeur chez les patients à risque. Il semblerait que des souches de Lactobacillus et de Bifidobacterium sécrètent des composés qui inhiberaient la prolifération des cellules tumorales ou provoqueraient leur apoptose, mais ces composés n’ont pas encore été identifiés. Il a également été avancé que les probiotiques, par modulation des activités métaboliques du microbiote, pourraient stimuler la production d’enzymes détoxifiantes ou permettre la dégradation d’enzymes pro-carcinogènes. Aucun de ces effets n’a été clairement démontré en clinique.

  • Prévention de l’obésité, des maladies cardio-vasculaires, et du diabète de type 2

L’obésité est un grave problème de santé publique touchant tous les pays industrialisés. L’obésité peut avoir des conséquences graves sur la santé, notamment en favorisant l’apparition des affections cardio-vasculaires, des cancers, ou l’induction d’un diabète de type 2. De nombreuses études5 ont été menées sur l’effet de la consommation de probiotiques sur la prévention de l’obésité. Plusieurs souches probiotiques ont permis une perte de poids avec une réduction du diamètre des adipocytes. Des effets positifs sur l’homéostasie du glucose et de l’insuline ont également été observés. Il est par ailleurs démontré6 que les nouveau-nés nourris au sein, bénéficiant d’une inoculation intestinale par les bactéries lactiques du lait maternel, ont une propension moindre à développer un diabète de type 2 à l’âge adulte. Enfin, le métabolisme lipidique est également impacté par la consommation de probiotiques, avec une diminution du cholestérol et des triglycérides sanguins, ainsi qu’une amélioration de la stéatose hépatique (accumulation de triglycérides dans le foie). L’ensemble de ces effets est beaucoup plus marqué chez les personnes en surpoids. Ces influences bénéfiques des probiotiques résulteraient d’une modulation des activités métaboliques enzymatiques digestives, de la dégradation des fibres polysaccharidiques, et de l’induction d’une inflammation intestinale de faible intensité. Chacun de ces effets constatés des probiotiques est associé à des souches particulières, et il serait intéressant de tester les effets de mélanges de plusieurs souches afin de déterminer s’ils peuvent se révéler synergiques.

  • Maladies neurodégénératives

Plus récemment, des travaux de recherche7 tendent à suggérer que la santé intestinale pourrait influer le système nerveux central. La communication entre les deux systèmes passe par un réseau d’interactions hautement intégré incluant la communication neuronale directe, la signalisation endocrine, ainsi que des facteurs immunitaires. Il semblerait que chacun de ces signaux, eux-mêmes impliqués dans l’apparition de maladies neurodégénératives comme Alzheimer ou Parkinson, puisse être influencé par les bactéries intestinales. A l’inverse, des effets psychologiques induits par le système nerveux central peuvent moduler la composition de la microflore intestinale. Par ailleurs, on constate avec l’âge une diminution dans la variété des espèces colonisant le tractus gastro-intestinal, plus prononcée chez les patients atteints de maladies neurodégénératives. Les symptômes précoces des maladies neurodégénératives sont souvent associés à des troubles du tractus gastro-intestinal, ce qui pourrait suggérer un rôle dans l’apparition de ces affections. Il semblerait que ces déséquilibres aient pour conséquences une réponse inflammatoire et un stress oxydatif accrus dans l’intestin, qui pourraient induire la production de molécules neuroactives et moduler des signaux métaboliques ayant des effets sur le système nerveux central. La grande majorité des études concernant les effets des probiotiques sur les maladies neurodégénératives ont été menées sur des modèles de rats ou de souris, mais très peu d’études cliniques sont disponibles chez l’Homme. L’administration de Lactobacillus helveticus R0052 a par exemple réduit les symptômes d’anxiété chez des patients souffrants du syndrôme de fatigue chronique8. Ainsi, l’utilisation des probiotiques comme traitement prophylactique,  thérapeutique ou symptomatique des maladies neurodégénératives présente un potentiel intéressant, mais ses effets chez les patients restent à étudier plus en détail.

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Bibliographie : 

  1. Sýkora, J., Valecková, K., Amlerová, J., Siala, K., Dedek, P., Watkins, S., Varvarovská, J., Frantisek Stozický, F., Pazdiora, P. & Schwarz, J. Effects of a specially designed fermented milk product containing probiotic Lactobacillus casei DN-114 001 and the eradication of H. pylori in children: a prospective randomized double-blind study. J. Clin. Gastroenterol 39(8): 692-698 (2005).

  2. Martinez R.C.R., Bedani, R. & Saad, S.M.I. Scientific evidence for health effects attributed to the consumption of probiotics and prebiotics: an update for current perspectives and future challenges. British Journal of Nutrition 114,1993–2015 (2015).

  3. Oak, S.J. & Jha, R. The effects of probiotics in lactose intolerance: A systematic review. CritRev Food SciNutr 9, 1-9 (2018).

  4. Uccello, M., Malaguarnera, G., Basile, F., D’agata, V., Malaguarnera, M., Bertino, G.,Vacante, M., Drago, F. & Biondi, A. Potential role of probiotics on colorectal cancer prevention. BMC Surgery, 12 (Suppl 1) S35 (2012).

  5. Evivie, S.E, Huo, G-.C, Igene, J.O. & Bian, X. Some current applications, limitations and future perspectives of lactic acid bacteria as probiotics. Food & nutrition research 61, 1318034 (2017).

  6. Owen, C.G., Martin R.M., Whincup, P.H., Smith, G.D. & Cook, D.G. Does breastfeeding influence risk of type 2 diabetes in later life? A quantitative analysis of published evidence. Am. J. Clin. Nutr 84, 1043-1054 (2006).

  7. Westfall, S., Lomis, N., Kahouli, I., Dia, S.Y., Singh, S.P. & Prakash, S. Microbiome, probiotics and neurodegenerative diseases: deciphering the gut brain axis. Cell. Mol. Life. Sci. 74: 3769-3787 (2017).

  8. Rao, A.V., Bested, A. C., Beaulne, T. M., Katzman, M. A., Iorio, C., Berardi, J.M. & Logan, A.C. A randomized, double-blind, placebo-controlled pilot study of a probiotic in emotional symptoms of chronic fatigue syndrome. Gut Pathogens  1:6 (2009).

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Sur le même thème : "Pré- et probiotiques : définition et caractéristiques".

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Last modified: Monday, 21 January 2019, 5:26 PM