Nouvelle méthode de test: simuler en éprouvette le rôle des protéines dans le corps humain

Berne, 19.03.2019 - Prenez des protéines, par exemple sous forme de poudre de lait écrémé, et mettez une pincée dans une éprouvette. Afin de déterminer l'efficacité de la transformation de cette protéine alimentaire en protéine propre à l'organisme, la recette décrite dans le magazine scientifique en ligne Nature Protocols est appliquée étape par étape dans le laboratoire. Et sa valeur, c'est-à-dire le bénéfice de cette protéine pour l'homme, est déjà évidente. Une équipe de scientifiques internationaux a réussi à mettre au point une méthode harmonisée pour la digestion in vitro des protéines. L'Irlande, l'Espagne et la Suisse avec Agroscope sont aux commandes de ce projet, dont l’équipe de recherche est composée de 15 pays.

Protéines, peptides, acides aminés libres sont les trois étapes de la digestion des protéines. Après le broyage dans la bouche, ces étapes digestives chez l’homme et le porc ont lieu principalement dans l’estomac et l’intestin grêle. Le présent protocole publié au niveau international décrit comment ces étapes digestives peuvent être effectuées dans une éprouvette (in vitro). La méthode est «physiologique», c’est-à-dire qu’elle reflète les conditions naturelles du tube digestif.

Reproduire l’alimentation humaine aussi exactement que possible in vitro

La méthode de digestion in vitro des protéines alimentaires est le résultat d’une collaboration internationale avec la participation d’Agroscope au programme COST Infogest de 2011 à 2015. Infogest est un réseau de recherche ouvert de plus de 260 spécialistes en alimentation, biochimie, nutrition et santé provenant de 90 institutions et 32 pays. La méthode publiée dans la revue Nature Protocols a été rédigée par un sous-groupe d’Infogest composé de chercheuses et de chercheurs de 15 pays avec l’objectif principal suivant: comprendre l’effet des aliments sur la santé humaine.

Dans le domaine de la recherche alimentaire, le projet Infogest de COST visait à utiliser un système simple pour simuler l’alimentation humaine aussi précisément que possible in vitro. Les méthodes utilisées dans les différents pays partenaires ont dû être adaptées et harmonisées afin que les chercheuses et les chercheurs puissent comparer et échanger les résultats. Ils ont comparé les résultats des protocoles de digestion des différents membres d’Infogest avec du lait écrémé en poudre et en ont tiré un protocole harmonisé. Les méthodes développées par Agroscope pour contrôler les différentes étapes de la digestion, tel que le modèle de peptide issu de la dégradation des protéines (amino acid counting method), qui est maintenant reconnue et utilisée au niveau international, sont d’une importance capitale dans ce travail de recherche.

Pour la validation de la nouvelle méthode in vitro, les chercheuses et les chercheurs ont testé avec quelle précision elle reflète la digestion naturelle. Les essais menés en parallèle en laboratoire et avec des porcs ont montré une très forte concordance des résultats. Conclusion: le système in vitro permet des conclusions physiologiques très précises; il est idéal pour simuler les processus digestifs et les évaluer qualitativement et quantitativement.

Une méthode qui permet de remplacer les essais avec des animaux

Le Nature Protocols où a été publiée la méthode in vitro de digestion des protéines est un magazine scientifique en ligne du Nature Publishing Group. Il ne publie que des protocoles de haute qualité, pouvant être cités, soumis à un examen international par les pairs, décrivant les méthodes scientifiques sous forme de recettes. La méthode qui vient d'être publiée est une nouvelle édition d'un prototype déjà publié en 2014 et contient des suggestions d'amélioration et des explications plus détaillées des différentes étapes. «Une méthode publiée dans 'Nature Protocols' doit être utilisée et reconnue dans le monde entier, mais elle doit contenir quelque chose de nouveau», expliquent Charlotte Egger et Reto Portmann, qui travaillent chez Agroscope sur le projet Infogest. «Le protocole publié décrit une méthode très souvent citée ; le prototype de la méthode publiée par la même équipe internationale d'auteurs en 2014 a déjà été cité plus de 500 fois. La méthode pourrait aussi à l’avenir permettre de remplacer divers essais cliniques et animaux, conformément au principe des 3R «Replace, Reduce, Refine» (remplacer, réduire, affiner).

La recherche internationale dans le domaine de la digestibilité des protéines se poursuit. Après le développement de la méthode de digestion in vitro et la publication internationale du protocole y relatif, une norme internationale selon la norme ISO-IDF suivra l’année prochaine. Agroscope a en outre lancé une thèse de doctorat en 2018 dans le but d’utiliser cette méthode in vitro dans la pratique. Pour l’instant, la valeur de dix sources de protéines différentes sera testée. Ces protéines devraient devenir ensuite de nouveaux standards internationaux. L’objectif à long terme de ce travail est d’une part d’améliorer les recommandations alimentaires pour l’être humain et d’autre part de déterminer l’empreinte écologique des denrées alimentaires au travers de leur valeur. Les premiers résultats sont attendus en 2021.

Lien vers le protocole dans «Nature Protocols»

https://rdcu.be/brEMd

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