Qu’est-ce que le Butyrate ?
Le butyrate (un acide gras à chaîne courte : AGCC) est la principale source d’énergie des colonocytes et régule de nombreuses fonctions cellulaires comme la prolifération, la différentiation ou l’apoptose.
Le butyrate est produit par fermentation bactérienne de fibres dans le côlon. Il est essentiel pour améliorer la santé gastro-intestinale car il aide la fonction des colonocytes, réduit l’inflammation, préserve la barrière intestinale et favorise un microbiome équilibré.
Les producteurs humains de butyrate colique sont des firmicutes à Gram+. Il y a aussi deux sous-groupes les plus répandus : Eubacterium rectale/Roseburia spp. et Faecalibacterium prausnitzii.
Introduction
Le microbiote intestinal est un ensemble de micro-organismes vivants.
Le tractus gastro-intestinal accueille le plus de micro-organismes : 1014 bactéries dont plus de 500 espèces colonisent notre intestin et y cohabitent. On y retrouve principalement 5 phylas : Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Proteobacteria et Verrucomicrobia.
Le microbiote facilite la digestion des aliments en dégradant des composés non dégradables par l’homme tels que les polysaccharides.
La fermentation par les bactéries de ces polysaccharides alimentaires contenus dans le colon génère des acides gras à chaînes courtes (AGCC) comme l’acétate, le propionate et le butyrate, qui seront une source d’énergie indispensable.
Les AGCC sont produits par la dégradation des fibres alimentaires et la fermentation des glucides non digérés par le microbiote intestinal.
Induire la production endogène de butyrate est susceptible d’être bénéfique pour l’homéostasie intestin-cerveau et pour la fonction neuronale optimale. (voir étude 9/ en bas de l’article).
Principales fonctions/indications du Butyrate :
- utilisation comme source d’énergie,
- syndrome de l’intestin irritable,
- désordres intestinaux,
- dysbiose intestinale,
- complément de la prise en charge du syndrome métabolique,
- la différenciation cellulaire,
- la réduction du processus inflammatoire dans l’intestin,
- la défense contre le stress oxydatif.
Principes d’action
Les acides gras à courte chaîne sont des acides gras volatils qui sont produits dans le colon par fermentation des composés alimentaires non digérés et non absorbés dans l’intestin grêle par les bactéries anaérobies présentes dans le colon.
Ils sont représentés par l’acide acétique ou acétate, l’acide propionique ou proprionate et l’acide butyrique ou butyrate.
La production des AGCC dépend de l’alimentation. Il est important d’apporter suffisamment de fibres, d’éviter les aliments transformés, les sucres et les graisses saturées car cela a un impact direct sur la diversité du microbiote et la fabrication de butyrate.
Le butyrate peut être considéré comme un postbiotique ; ce sont des composés bioactifs produits au cours d’un processus de fermentation.
A/ Le butyrate a une action sur l’épithélium intestinal :
– il est une source pour les colonocytes,
– il possède une action inhibitrice de l’inflammation au niveau de la muqueuse intestinale,
– il améliore la fonction de la barrière intestinale en renforçant les jonctions serrées (intégrité de la barrière),
– il module l’épaisseur de la couche de mucus qui protège la muqueuse en augmentant la production des mucines.
B/ Le butyrate a une action sur l’immunité :
Il module la production des neutrophiles et macrophages (action sur l’immunité innée).
C/ Le butyrate a une action sur les troubles métaboliques :
– selon des études publiées, le butyrate exerce une action sur la prise de poids; il stimulerait la production de leptine (hormone anorexigène),
– il dimuerait l’insulino-résistance,
– il favoriserait la régulation du taux de cholestérol, des lipides sanguins et de la glycémie.
Fibres/Butyrate ?
Une alimentation riche en fibres (de 15 à 30 g/ jour) avec ou sans complémentation en butyrate permettent d’éviter de nombreux désagréments intestinaux en agissant sur plusieurs paramètres physiologiques.
Les fruits dont la banane, les légumes comme les asperges, artichaut, oignons, ail, poireaux et céréales sont essentiels pour donner aux bactéries de quoi produire du butyrate.
On le retrouve aussi dans le beurre, le lait de vache entier et le fromage de chèvre.
Après la fermentation bactérienne des fibres alimentaires, des composés métaboliques essentiels sont fabriqués pour la physiologie de l’épithélium intestinal. Ainsi, le butyrate, un de ces composés issus de la fermentation bactérienne, joue un rôle clé dans le maintien de l’intégrité de la barrière intestinale (= homéostasie colique).
Dans l’alimentation moderne la part des fibres diminue, l’apport de butyrate s’en trouve réduit, d’où l’importance de se complémenter surtout pour les personnes ayant des sensibilités ou pathologies intestinales de type syndrome de l’intestin irritable, dysbiose, etc…
Études publiées
De nombreuses études démontrent l’intérêt du butyrate dans diverses indications :
1/ “Le butyrate améliore la barrière intestinale en facilitant l’assemblage des jonctions serrées par l’intermédiaire de l’activation de la protéine kinase AMP-activée dans les monocouches cellulaires Caco-2” :
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31775595/
2/ “Le butyrate dérivé du microbe commensal induit la différenciation des cellules T régulatrices coliques” :
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24226770/
3/ « Butyrate and the Intestinal Epithelium: Modulation of Proliferation and Inflammation in Homeostasis and Disease » : https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27293463/
4/ « Rôle du butyrate dans la santé humaine et progrès actuels vers son application clinique pour traiter les maladies gastro-intestinales » : https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33829974/
5/ « The Protective Role of Butyrate against Obesity and Obesity-Related Diseases » :
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34047285/
6/ “Butyrate: Plus qu’un Acide Gras à Chaîne Courte” :
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36763294/
7/ “Butyrate: un pont entre la flore intestinale et la polyarthrite rhumatoïde” :
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39478858/
Abstract : “Chez les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde (PR), le déséquilibre de la flore intestinale et les troubles du métabolisme du butyrate précèdent l’arthrite clinique et sont associés à la pathogenèse de la PR. Ce déséquilibre peut altérer l’immunologie et la perméabilité intestinale de la muqueuse intestinale, entraînant des dommages à la barrière intestinale. Dans ce contexte, les bactéries et leurs métabolites peuvent pénétrer dans la circulation sanguine et atteindre les tissus cibles éloignés de l’hôte, entraînant une inflammation locale et une arthrite aggravante.”
8/ “Butyrate (un acide gras à chaîne courte) synthèse microbienne, l’absorption et les rôles préventifs contre le cancer colorectal et du poumon » :
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38436734/
9/ « Butyrate comme agent thérapeutique potentiel pour les troubles neurodégénératifs » :
Abstract : “Le maintien d’une communauté microbienne optimale dans le tractus gastro-intestinal est étroitement lié à la santé métabolique, immunitaire et cérébrale humaine. La perturbation de ces populations microbiennes perturbe la production de composés bioactifs vitaux synthétisés par le microbiome intestinal, tels que les acides gras à chaîne courte (AGCC).”
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38641025/
10/ « Butyrate : Un médiateur potentiel de l’obésité et du microbiome via différents mécanismes d’actions » :
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39658184/
11/ « Les Propriétés Postbiotiques du Butyrate dans la Modulation du Microbiote : Le Potentiel de Sa Combinaison avec les Polyphénols et les Fibres Diététiques » :
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39000076/
12/ « Avantages Ergogéniques de la Supplémentation (HMB) de Butyrate de Méthyle-Hydroxy-Méthylique sur la Composition Corporelle et la Force Musculaire : An Umbrella Review of Meta-Analyses» :
Conclusion : La supplémentation en HMB peut être bénéfique pour les personnes souffrant d’atrophie musculaire due à des conditions physiologiques, en particulier l’amélioration de la masse musculaire et de la force sans changements significatifs de la masse grasse ou du poids corporel.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39797501/
13/ « La supplémentation en butyrate réduit la sarcopénie en réparant la jonction neuromusculaire chez les patients atteints de maladie pulmonaire obstructive chronique » :
Mots clés : Maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) – dégradation de la jonction neuromusculaire (NMJ) – sarcopénie.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38135194/
14/ “Effets de la supplémentation en acides gras à chaîne courte sur l’expression des gènes circadiens, la qualité du sommeil et l’inflammation chez les patients atteints de colite ulcéreuse active: un essai contrôlé randomisé en double aveugle” :
Conclusion : Butyrate peut être un traitement d’appoint efficace pour les patients UC actifs en réduisant les biomarqueurs de l’inflammation, l’autorégulation des gènes circadiens-horloge et l’amélioration de la qualité du sommeil…
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39003477/
15/ “Effet de la Complémentation d’une Formule Butyrate- Basée chez les Personnes avec la Stéatose Foie et le Syndrome Métabolique : A Randomized Double-Blind Placebo-Controlled Clinical Trial.
Mots clés : stéatose hépatique et le syndrome métabolique – amélioration des profils FLI et lipidiques plasmatiques chez les personnes atteintes de stéatose hépatique et de syndrome métabolique.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39125336/