La connexion entre l’intestin et le cerveau est à l’origine de l’appétence pour les aliments gras

Une personne au régime qui a des envies d’aliments gras pourrait être tentée de blâmer sa langue : il est difficile de résister au goût délicieux du beurre ou de la crème glacée. Mais de nouvelles recherches sur l’origine de nos appétits ont mis en évidence une toute nouvelle connexion entre l’intestin et le cerveau qui alimente notre désir de graisse.

Au Zuckerman Institute de Columbia, des scientifiques étudiant des souris ont découvert que la graisse qui pénètre dans les intestins déclenche un signal. Conduit par des nerfs jusqu’au cerveau, ce signal suscite le désir d’aliments gras. Publiée le 7 septembre 2022 dans Nature, la nouvelle étude soulève la possibilité d’interférer avec cette connexion intestin-cerveau pour aider à prévenir les choix malsains et s’attaquer à la crise sanitaire mondiale croissante causée par la suralimentation.

« Nous vivons une époque sans précédent, où la surconsommation de graisses et de sucres provoque une épidémie d’obésité et de troubles métaboliques », a déclaré le premier auteur, Mengtong Li, PhD, chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Charles Zuker, PhD, de l’Institut Zuckerman, soutenu par le Howard Hughes Medical Institute. « Si nous voulons contrôler notre désir insatiable de graisses, la science nous montre que le conduit clé de ces envies est une connexion entre l’intestin et le cerveau. »

Cette nouvelle vision des choix alimentaires et de la santé a commencé avec des travaux antérieurs du laboratoire Zuker sur le sucre. Les chercheurs ont découvert que le glucose active un circuit spécifique entre l’intestin et le cerveau qui communique avec ce dernier en présence de sucre intestinal. Les édulcorants artificiels sans calories, en revanche, n’ont pas cet effet, ce qui explique probablement pourquoi les sodas light peuvent nous laisser un sentiment d’insatisfaction.

« Nos recherches montrent que la langue dit au cerveau ce que nous aimons, comme les choses qui ont un goût sucré, salé ou gras », a déclaré le Dr Zuker, qui est également professeur de biochimie et de biophysique moléculaire et de neurosciences au Vagelos College of Physicians and Surgeons de Columbia. « L’intestin, cependant, dit à notre cerveau ce que nous voulons, ce dont nous avons besoin ».

Le Dr Li a voulu explorer comment les souris réagissent aux graisses alimentaires : les lipides et les acides gras que chaque animal doit consommer pour fournir les éléments constitutifs de la vie. Elle a proposé à des souris des bouteilles d’eau contenant des graisses dissoutes, notamment un composant de l’huile de soja, et des bouteilles d’eau contenant des substances sucrées connues pour ne pas affecter l’intestin mais qui sont initialement attirantes. Les rongeurs ont développé une forte préférence, en quelques jours, pour l’eau grasse. Cette préférence s’est manifestée même lorsque les scientifiques ont modifié génétiquement les souris pour leur ôter la capacité de goûter les graisses avec leur langue.

« Même si les animaux ne pouvaient pas goûter la graisse, ils étaient néanmoins poussés à en consommer », a déclaré le Dr Zuker.

Les chercheurs en ont déduit que la graisse devait activer des circuits cérébraux spécifiques à l’origine de la réaction comportementale des animaux à la graisse. Pour trouver ce circuit, le Dr Li a mesuré l’activité cérébrale des souris tout en leur donnant de la graisse. Les neurones d’une région particulière du tronc cérébral, le noyau caudal du tractus solitaire (cNST), se sont activés. Ce résultat était fascinant, car le cNST avait également été impliqué dans la découverte antérieure par le laboratoire de la base neuronale de la préférence pour le sucre.

Le Dr Li a ensuite trouvé les lignes de communication qui transmettaient le message au cNST. Les neurones du nerf vague, qui relie l’intestin au cerveau, étaient également très actifs lorsque les souris avaient de la graisse dans leurs intestins.

Après avoir identifié les mécanismes biologiques qui sous-tendent la préférence des souris pour les graisses, le Dr Li a ensuite examiné de près l’intestin lui-même, plus précisément les cellules endothéliales qui le tapissent. Elle a découvert deux groupes de cellules qui envoyaient des signaux aux neurones vagaux en réponse aux graisses.

« Un groupe de cellules fonctionne comme un capteur général de nutriments essentiels, réagissant non seulement aux graisses, mais aussi aux sucres et aux acides aminés », a déclaré le Dr Li. « L’autre groupe ne répond qu’aux graisses, ce qui peut aider le cerveau à distinguer les graisses des autres substances présentes dans l’intestin. »

Le Dr Li a ensuite franchi une étape importante en bloquant l’activité de ces cellules à l’aide d’un médicament. L’arrêt de la signalisation de l’un ou l’autre groupe de cellules a empêché les neurones vagaux de réagir aux graisses dans les intestins. Elle a ensuite utilisé des techniques génétiques pour désactiver soit les neurones vagaux eux-mêmes, soit les neurones du cNST. Dans les deux cas, la souris a perdu son appétit pour les graisses.

« Ces interventions ont permis de vérifier que chacune de ces étapes biologiques, de l’intestin au cerveau, est essentielle pour la réponse d’un animal aux graisses », a déclaré le Dr Li. « Ces expériences fournissent également de nouvelles stratégies pour modifier la réponse du cerveau aux graisses et éventuellement le comportement vis-à-vis de la nourriture. »

L’enjeu est de taille. Les taux d’obésité ont presque doublé dans le monde depuis 1980. Aujourd’hui, près d’un demi-milliard de personnes souffrent de diabète.

Source :https://zuckermaninstitute.columbia.edu/cravings-fatty-foods-traced-gut-brain-connection

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