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À l’approche des vacances d’automne et d’hiver, nombreux sont ceux qui s’interrogent sur la relation entre nourriture et sommeil. Des chercheurs dirigés par le professeur Masashi Yanagisawa de l’université de Tsukuba au Japon, espèrent pouvoir concentrer les gens sur les intermédiaires importants de l’équation : les microbes bactériens dans l’intestin.

Une expérience sur les microbes intestinaux

Leur étude détaillée chez la souris a révélé à quel point ces bactéries peuvent modifier l’environnement et le contenu des intestins, ce qui a finalement un impact sur des comportements comme le sommeil.
L’expérience elle-même était assez simple. Les chercheurs ont donné à un groupe de souris un puissant cocktail d’antibiotiques pendant quatre semaines, ce qui les a débarrassées des micro-organismes intestinaux. Ensuite, ils ont comparé le contenu intestinal de ces souris avec celui de souris témoins, ayant le même régime alimentaire. La digestion décompose les aliments en morceaux appelés métabolites.
L’équipe de recherche a trouvé des différences significatives entre les métabolites des souris dépourvues de microbiote et ceux des souris témoins. Comme l’explique le professeur Yanagisawa, « nous avons trouvé plus de 200 différences de métabolites entre ces groupes de souris. Environ 60 métabolites normaux étaient manquants chez les souris dépourvues de microbiote, et les autres différaient en quantité, certains en plus et d’autres en moins, que chez les souris témoins ».
L’équipe a ensuite voulu savoir ce que font normalement ces métabolites. En utilisant l’analyse de l’enrichissement de l’ensemble des métabolites, ils ont découvert que les voies biologiques les plus affectées par le traitement antibiotique étaient celles qui participent à la fabrication des neurotransmetteurs, les molécules que les cellules du cerveau utilisent pour communiquer entre elles.

Moins de sérotonine et de B6

Par exemple, la voie tryptophane-sérotonine était presque totalement bloquée; les souris dépourvues de microbiote avaient plus de tryptophane que les témoins, mais presque pas de sérotonine. Cela montre que sans microbes intestinaux, les souris ne pouvaient pas produire de sérotonine à partir du tryptophane qu’elles mangeaient. L’équipe a également constaté que les souris étaient déficientes en métabolites de la vitamine B6, qui accélèrent la production des neurotransmetteurs sérotonine et dopamine.
L’équipe a également analysé comment ces souris dormaient en observant l’activité cérébrale à partir des EEG. Ils ont découvert que par rapport aux souris témoins, les souris dépourvues de microbiote avaient plus de sommeil REM et non-REM la nuit – quand les souris sont censées être actives – et moins de sommeil non-REM le jour – quand les souris devraient dormir la plupart du temps. Le nombre d’épisodes de sommeil paradoxal était plus élevé le jour et la nuit, tandis que le nombre d’épisodes de sommeil non paradoxal était plus élevé le jour. En d’autres termes, les souris dépourvues de microbiote passaient plus fréquemment que les témoins à des stades sommeil/éveil.

Modifier le régime alimentaire pourrait aider

Le professeur Yanagisawa spécule que le manque de sérotonine est responsable de ces anomalies du sommeil; cependant, le mécanisme exact doit encore être mis au point. « Nous avons découvert que l’épuisement des microbes éliminait la sérotonine dans l’intestin, et nous savons que les niveaux de sérotonine dans le cerveau peuvent affecter les cycles sommeil/éveil », dit-il. « Ainsi, changer les microbes présents dans l’intestin en modifiant le régime alimentaire peut aider ceux qui ont des troubles du sommeil ».
Donc, en cette période de vacances, lorsque vous vous sentirez somnolent après avoir mangé de la dinde farcie au tryptophane, n’oubliez pas de remercier les microbes de votre intestin.
Cette recherche a été publiée dans Scientific Reports.
Source : University of Tsukuba
Crédit photo : Pexels