Régime cétogène : une cure de jouvence métabolique renforçant l’immunité et luttant contre l’inflammation

Les habitudes alimentaires occidentales (WD) sont connues pour causer de nombreuses maladies non transmissibles d’aujourd’hui en favorisant l’inflammation chronique. Récemment, pour contrer la métaflammation induite par le WD, des régimes cétogènes (KD) ont vu le jour.

Compte tenu du changement radical de la composition des nutriments au cours de la KD, il est raisonnable d’émettre l’hypothèse de changements à grande échelle dans le métabolome humain. De plus, cette altération du métabolome pourrait également entraîner des modifications de l’immunité.

Une récente Nutrition Clinique étude discute des altérations de l’empreinte métabolique humaine associée à KD.

Étude: Un régime cétogène remodèle considérablement le métabolome humain. Crédit d’image : nadianb / Shutterstock.com

Arrière-plan

WD implique la consommation excessive d’aliments ultra-transformés contenant de grandes quantités de sucre et de glucides raffinés. Ce régime a été lié au développement de diverses maladies, telles que le diabète et l’obésité.

Des recherches antérieures ont montré que la consommation excessive de glucides déclenche une activation aberrante de l’inflammasome NLRP3. Cela conduit à une sécrétion plus élevée de cytokines pro-inflammatoires et, par conséquent, contribue à la plupart des maladies non transmissibles modernes.

Comparativement, KD implique un apport minimal en glucides et conduit à la synthèse hépatique de corps cétoniques, fournissant ainsi une source d’énergie alternative robuste aux tissus périphériques du corps. Un type de corps cétonique connu sous le nom de β-hydroxybutyrate (BHB) sert de substrat pour la phosphorylation oxydative mitochondriale (OXPHOS) et conduit à des effets pléiotropes.

Des recherches récentes ont montré que la KD renforce de manière significative la capacité immunitaire des lymphocytes T CD4 et CD8 humains et la différenciation des lymphocytes T régulateurs et mémoire. Ces observations pourraient indiquer que les effets de KD sur l’immunité des lymphocytes T peuvent évoquer des changements marqués dans la composition des métabolites sériques humains.

À propos de l’étude

Quarante volontaires adultes en bonne santé ont été recrutés pour participer à un KD ad libitum de trois semaines pour une étude d’intervention nutritionnelle prospective. Au début (T0) et à la fin de l’étude (T1), des analyses d’urine et des analyses de métabolome par spectrométrie de masse non ciblée de la voie du tryptophane ont été réalisées. Les métabolites sériques ont également été quantifiés.

Avant le début de l’étude, les participants consommaient un WD standard comprenant environ 55 à 60 % de glucides, 25 à 30 % de matières grasses et 10 à 15 % de protéines. Dans le KD, un maximum de 10 % de l’apport calorique quotidien était fourni par les glucides, tandis que le reste de l’alimentation était composé de 60 à 70 % de matières grasses, de 20 à 30 % de protéines et de 10 % de glucides.

Tous les participants ont terminé l’étude et ont signalé des niveaux suffisants de corps cétoniques tout au long du cours d’intervention diététique.

Principales conclusions

Même un KD à court terme de trois semaines a fondamentalement remodelé le métabolome humain. En fait, l’état d’équilibre métabolique s’est rapidement adapté à la production et à l’utilisation des corps cétoniques. Cette analyse a également montré une amélioration des niveaux d’insuline et de triglycérides et des quantités plus élevées de métabolites contrôlant la protection mitochondriale et l’anti-inflammation.

La réduction marquée des glucides a entraîné une réduction des niveaux d’insuline et de peptide C, ce qui peut expliquer la perte de poids modérée observée chez les participants. Il n’a pas été possible de confirmer si l’ampleur de la perte de poids était corrélée aux modifications des paramètres métaboliques sériques.

La glycémie à jeun est restée stable, tandis que l’augmentation des taux d’urée pourrait être due à un métabolisme protéique accru. Les concentrations d’alanine, de proline d’acide aminé glucogénique (AA) et de glutamine ont été nettement réduites, tandis que la leucine, l’isoleucine et la valine AA à chaîne ramifiée (BCAA) ont montré des abondances plus élevées.

Une consommation plus élevée de matières grasses a amélioré les profils lipidiques sériques des participants. Il est important de noter qu’une régulation positive profonde des acylcarnitines et des acides gras libres a été observée.

Au cours de KD, des acylcarnitines élevées impliquent une demande plus élevée d’acides gras à longue chaîne en tant que substrats de β-oxydation. En utilisant la carnitine comme système de navette de transport, ces substances doivent être transportées dans la matrice mitochondriale.

Les niveaux d’acide linoléique (ω-6), d’acide linolénique (ω-3), d’acide docosahexaénoïque (DHA) et d’acide eicosatétraénoïque (ETA) étaient significativement élevés. Ce changement observé pourrait contribuer à l’atténuation de l’inflammation innée.

KD a significativement déplacé le métabolisme du tryptophane vers l’acide kynurénique et la kynurénine tout en atténuant la synthèse de l’acide quinolinique. Il a été démontré que l’acide kynurénique exerce des effets protecteurs sur la respiration mitochondriale, tandis que l’acide quinolinique est associé à un dysfonctionnement mitochondrial. Par conséquent, une plus grande OXPHOS est soutenue par une protection mitochondriale améliorée.

conclusion

L’étude actuelle a démontré que même après une courte période de KD, des changements significatifs dans la composition des métabolites pouvaient se produire. Ces changements pourraient avoir un impact bénéfique sur le destin des cellules immunitaires et la programmation métabolique au-delà des effets cétoniques. Aucun facteur de risque métabolique n’a été identifié.

Sur la base des résultats, on pourrait conclure que la KD est un outil immunométabolique thérapeutique et préventif utile, du moins à court et moyen terme. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si le KD produit des effets bénéfiques similaires à long terme et si le KD à court terme pourrait fournir des avantages métaboliques durables.