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Notre horloge programmée par l’alimentation maternelle

Notre horloge circadienne se façonne bien avant notre naissance ! Selon des chercheurs de l’Inra la nutrition pré et post-partum du nourrisson aurait une influence majeure sur cette horloge.

Mis à jour le 04/11/2014
Publié le 23/10/2014

Les changements d’heure ? Pas facile pour tout le monde ! Si chacun de nous surmonte sans trop de stress un changement d’heure, c’est autre chose pour les nourrissons!  Ils acquièrent au cours de leur croissance et après leur naissance le rythme circadien. Cette horloge est encore très mal comprise ; plus d’une douzaine de nos gènes seraient impliqués sa régulation. Mais son impact est fondamental sur notre santé : elle est impliquée dans nos cycles du sommeil, dans la régulation de notre température et même de nos comportements. Chez la souris par exemple, l'horloge circadienne contrôle le cycle jeûne-alimentation et maximise la production d'énergie pendant le repos.

A l’Inra, l’unité mixte Phan analyse les effets à long terme de la nutrition au début de la vie. L'équipe étudie jusque dans les gènes la  manière dont les cellules du nourrisson s’approprient leur rythme circadien. Ils ont ainsi montré que le nourrisson l’acquiert grâce à l’alimentation maternelle pendant la période périnatale et au moment de l’allaitement. « Le rythme quotidien de la mère est une des sources d’information biologique pour le fœtus.  Son alimentation l’est aussi : la rythmicité circadienne du fœtus - l’alternance jour/nuit – serait en partie entraînée par les nutriments ingérés par la mère ! Ces nutriments ont un impact jusque dans l’ADN de la cellule et induisent des variations de composition du sang, d'activité motrice et de température corporelle de la mère et du foetus! », explique Bertrand Kaeffer. Le chercheur travaille surtout sur la nutrition de l'enfant prématuré. « Nous analysons la transmission de signaux moléculaires de la mère à l'enfant grâce à des collectes du lait de la mère et du résidu gastrique de son enfant. La composition du lait maternel en nutriments impliqués dans l'horloge circadienne  varie dans la journée. Si nous arrivons à quantifier la communication de ce signal circadien de la mère à l'enfant, cela pourrait améliorer la formulation des laits infantiles ». L’équipe est allée jusqu’à biberonner des bébés rats de leur naissance jusqu’au sevrage pour observer les conséquences sur leur physiologie circadienne d’un petit biberon d'eau additionnée  de tryptophane. « L’enrichissement des laits infantiles de type « pour de meilleures nuits » est très complexe. Il faut faire très attention car nous connaissons encore mal l’influence des nutriments sur les rythmes circadiens. Ce dont nous sommes sûrs, en revanche, c’est qu’une mauvaise alimentation dérègle l’horloge ». Ainsi, la progéniture de rates obèses présente des altérations de la machinerie circadienne qui contribuent à déréguler le métabolisme du foie. Parmi les changements à long-terme, ces rats développent une hyperinsulinémie et une stéatose hépatique. Cependant, les mécanismes précis qui mènent à cette dérégulation chez la progéniture restent confus. Que l’on se rassure cependant : il n’existe pas encore de preuve sur la transmission des altérations circadiennes d’une génération à l’autre.

Pour en savoir plus : http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0056231