“Dites-moi ce que vous mangez et je vous direz qui vous êtes”, disait le magistrat, gastronome et auteur culinaire français Jean Anthelme Brillat-Savarin en 1826. Près de deux siècles plus tard, cette maxime fait toujours sens. En effet, chacun est au fait qu’une mauvaise alimentation peut entraîner de l’obésité, du diabète de type 2 ou encore des maladies cardiovasculaires, tandis qu’au contraire, un régime sain aide à vivre mieux et plus longtemps. Cependant, de nombreux paramètres restent méconnus dans la relation entre nourriture et santé. En effet, nous ignorons encore tout de la grande majorité des composés chimiques des aliments, ce qui rend très difficile de déterminer si un ingrédient est bon ou non en soi. Qui plus est, chaque individu ayant un microbiote intestinal qui lui est propre, nous régissons tous différemment à tel ou tel aliment.
C’est pourquoi, aux Etats-Unis, des chercheurs du Northeastern's Center for Complex Network Research se sont donné la lourde tâche de cartographier tous les composés chimiques présents dans les aliments avec pour objectif à long terme de nous aider à vivre plus longtemps et en meilleure santé. Leurs travaux sont parus début décembre dans la revue Nature.
“Si l'on examine de plus près nos aliments, on constate que nous n'avons pas seulement 150 éléments nutritifs”, catalogués par le ministère de l’Agriculture des Etats-Unis, explique Giulia Menichetti, citée par le site spécialisé Medical Xpress. “En consultant les bases de données disponibles dans le monde entier, nous avons entre 20 et 30 000 composés chimiques différents dans nos aliments. Et ce n'est qu'une première estimation”, poursuit-elle. Avec ses collègues, Albert-László Barabási et Robert Gray Dodge, elle essaye donc d’identifier et de suivre tous ces composés, tout en recherchant des des nouveaux.
L’équivalent de la génomique pour la nourriture
Mais la tâche est longue et ardue. Preuve en est avec l’ail, par exemple. Les chercheurs ont identifié 5 676 articles scientifiques qui pourraient indiquer la composition chimique de l'ail cru. Ils ont trouvé 1 426 mesures chimiques relatives à la composition de l'ail, ainsi que des nouvelles informations sur 170 composés non liés à l'ail dans les bases de données actuelles. Dans l'ensemble, il semblerait que l’ail contiennent plus de 2 000 composés chimiques. Si 485 d’entres eux ont des effets potentiels sur la santé, leur concentration dans la plante reste un mystère.
Ainsi, il est impossible de déterminer si l’ail est bon en soi. Combiné à certains aliments, certains de ses composés pourraient être bénéfiques pour la santé. La viande rouge par exemple a été liée à des maladies cardiovasculaires. Toutefois, un produit présent dans l’ail interfère avec ce mécanisme. “La viande rouge est potentiellement mauvaise pour vous, mais si vous modulez cela avec la consommation d'ail, ou la consommation d'huile d'olive extra vierge ou de vin aussi, vous pouvez diminuer cet impact”, explique Giulia Menichetti. Malheureusement, “la majorité de ces produits chimiques ne sont pas signalés dans les bases de données standard.” D’où l’intérêt du travail titanesque que sont en train d’accomplir les chercheurs.
“La génomique a changé le visage de la médecine au cours des 10 ou 20 dernières années, et l'idée est de commencer à faire quelque chose de semblable pour la nourriture” afin d’avoir une vie plus saine, commente Giulia Menichetti.
“Nous voulons une haute compréhension chimique de ce que nous mangeons chaque jour”
Cependant, il ne s’agit pas que de comprendre la composition intégrale d’un aliment. Une fois un produit chimique dans notre corps, il interagit avec les bactéries de notre intestin et d’autres processus biologiques pouvant aboutir à un effet positif ou au contraire négatif pour la santé.
“Les aliments affectent notre santé par de multiples mécanismes moléculaires : certains produits chimiques servent de source directe d'intermédiaires pour le métabolisme humain, tandis que d'autres, comme les polyphénols, jouent un rôle de régulation. Pourtant, de nombreuses molécules alimentaires alimentent également le microbiome dans notre intestin, qui métabolise ces composés en d'autres espèces pouvant être transformées davantage par le métabolisme des mammifères. Le suivi de la composition chimique complète des ingrédients spécifiques est également inévitable si nous voulons mieux comprendre les nombreuses façons dont le microbiome répond à la grande diversité de notre alimentation, et la meilleure façon de modifier le microbiome à des fins thérapeutiques”, notent les chercheurs.
“Cette constatation implique qu'une cartographie précise de notre exposition chimique totale par le biais de notre alimentation pourrait conduire à des informations exploitables pour améliorer la santé”, poursuivent-ils. “Il y a de nombreux défis à relever au niveau de la modélisation, des données et de l'informatique”, concède Menichetti. “C'est le défi. Nous voulons avoir une haute compréhension chimique de ce que nous mangeons chaque jour”, conclut-elle.
Des thérapies alimentaires sur mesure
Ainsi, à terme, combinées à nos variations génétiques individuelles et à nos antécédents médicaux, ces informations pourraient aider à mettre au point des thérapies alimentaires sur mesure et conduire à des ajustements appropriés de mode de vie pour que chacun puisse vivre le plus longtemps possible en bonne santé.
“Notre capacité à suivre le code barres nutritionnel-chimique de chaque individu et à le corréler avec les variations génétiques individuelles et l'histoire de ses maladies pourrait aider à fusionner la nutrition avec une plateforme numérique et statistique précise similaire à celle qui a alimenté les avancées spectaculaires de la génomique. Une telle plateforme pourrait nous aider à rechercher systématiquement de nouvelles associations/causes entre nutrition et santé, qui sont largement invisibles pour la recherche actuelle, basée sur des expériences visant à tester des hypothèses préétablies”, commente le chirurgien Guy-André Pelouze en marge de l’étude dans un article paru dans Atlantico.