Effet matrice et santé : on ne mange pas des nutriments mais des aliments !

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Effet matrice et santé : on ne mange pas des nutriments mais des aliments !

Depuis plus d’un demi-siècle, l’étude des relations entre alimentation et santé s’est focalisée sur les nutriments considérés isolément : lipides, glucides, protéines, micro-nutriments. Cette approche réductionniste qui lie un nutriment à un effet santé est parfaitement légitime quand il s’agit de pathologies de carence : le béribéri est dû à une carence en vitamine B6 (thiamine) ; le scorbut est lié à une carence en vitamine C et guérit avec la consommation d’agrumes. En revanche, elle devient inadaptée lorsqu’il s’agit des pathologies multifactorielles et chroniques qui affectent aujourd’hui la santé des populations.


Le concept d’effet matrice est une notion émergente en nutrition

La célèbre « affaire du β-carotène » qui date des années 90, en est un exemple. Alors que toutes les études épidémiologiques suggéraient un effet bénéfique de la consommation de β-carotène apporté par l’alimentation, les résultats de l’essai d’intervention mené chez des fumeurs en Finlande ont jeté un froid : l’incidence du cancer du poumon et la mortalité étaient plus élevées dans le groupe de sujets ayant reçu un supplément de β-carotène [1]. Ce sont les fruits et légumes qui sont « bons pour la santé » et non pas le β-carotène considéré isolément, qui lui peut-être délétère dans certains cas.

Les effets des nutriments sur la santé peuvent donc être différents quand ils sont combinés au sein de structures particulières que sont les matrices alimentaires. Cette matrice reflète la complexité des aliments et rend compte du fait que la somme des nutriments ne suffit pas à expliquer tous les effets des aliments en terme de physiologie et de santé [2]. La présence de fibres, de protéines, de micro-nutriments... au sein d’une matrice complexe peut entraîner des interactions entre les nutriments. Des aliments différents, avec une même quantité d’un constituant, ne seront pas forcément équivalents sur le plan nutritionnel ou santé.

Les nutriments - protéines, lipides, glucides, vitamines, minéraux, fibres…- sont en effet combinés et peuvent interagir au sein de structures particulières que sont les matrices alimentaires. Cette complexité explique que des aliments différents, même s’ils ont une teneur comparable en calcium ou en protéines par exemple, ne seront pas forcément équivalents sur le plan nutritionnel ou santé. Selon Jean-Michel Lecerf, Chef du service nutrition de l’Institut Pasteur de Lille « l’effet matrice, ce sont des interactions complexes, des réseaux qui se forment et qui font que la biodisponibilité et le métabolisme des nutriments varient ».

Le concept d’effet matrice est une notion émergente en nutrition, qui devrait bouleverser la discipline par les innombrables perspectives qu’elle ouvre tant en recherche qu’en santé publique. Les exemples commencent à s’acccumuler, en particulier concernant les produits laitiers qui constituent la famille d’aliments la plus étudiée [3].

Effet matrice et santé : l’exemple des produits laitiers

Les premiers arguments en faveur d’un lien entre « l’effet matrice » du lait et des produits laitiers et la santé ont été présentés lors d’un symposium satellite qui a réuni plus de 200 professionnels de santé, dans le cadre du 40ème Congrès de la Société Européenne de nutrition clinique (ESPEN), qui s’est clôturé le 4 septembre à Madrid. Ils démontrent que cet « effet matrice » explique que les effets d’un aliment ne se résument pas à la somme des effets des nutriments qui le composent.

L’effet n’est pas forcément celui qu’on attend

Le fromage est un bon exemple de l’effet matrice. « En dépit de sa teneur en acides gras saturés, la majorité des études conclut que sa consommation n’augmente pas le cholestérol, le risque de diabète et de maladie cardiovasculaire -voire le diminue- grâce à la présence de calcium au sein de la matrice du fromage » explique le Pr Arne Astrup, Chef du département de nutrition à l’Université de Copenhague. Il conclut « on devrait recommander une alimentation variée, incluant du yaourt et du fromage en quantité raisonnable, même en cas de diabète de type 2 ou de maladie cardio-vasculaire plutôt que se baser seulement sur les nutriments ».

Cet effet matrice joue également un rôle pour limiter la perte musculaire liée à l’âge ou à l’immobilisation. Selon le Pr Luc J.C. van Loon de l’Université de Maastricht aux Pays-Bas « pour atténuer la perte musculaire, il faut avoir une activité physique dans la mesure du possible, et consommer plus de protéines, en particulier avant d’aller dormir car la synthèse musculaire augmente la nuit. La qualité des protéines est essentielle, les protéines d’origine animale étant les plus efficaces. En particulier, celles des produits laitiers qui combinent des protéines de digestion rapide qui induisent la synthèse musculaire, et des protéines de digestion lente et étalée dans le temps. Cette complémentarité au sein de la matrice laitière explique l’effet supérieur du lait par rapport au soja sur la synthèse protéique du sujet âgé ».

Les aliments ne sont pas de simples assemblages de nutriments

« Au-delà de ses nutriments considérés isolément, il faut penser l’aliment comme ayant un rôle multifonction » explique Jean-Michel Lecerf. « On n’arrive pas à reproduire les mêmes interactions dans les aliments assemblés. On pourrait être tenté de créer des « néoaliments » en empilant des nutriments et en mélangeant le tout. C’est oublier qu’un aliment est composé d’une multitude de constituants (par exemple il y en a plus de 2000 dans le lait, dont 400 acides gras) organisés selon des structures physico-chimiques extrêmement complexes. Ceci signifie qu’il ne suffit pas de simplement rajouter un nutriment pour obtenir un effet » poursuit-il.

Et Jean-Michel Lecerf de conclure : « Il y a eu la tendance qui consistait à appauvrir les aliments, puis celle de les enrichir. Nous mangeons des aliments, pas juste des nutriments. Vous n’invitez pas vos amis en leur disant viens dîner je te fais des protéines ! La façon dont ces derniers sont intriqués, a un réel impact sur leur biodisponibilité. Il est temps d’envisager la nutrition dans une nouvelle perspective holistique, à l’interface de la science des aliments et de la nutrition humaine ».

Références

  1. Alpha-Tocopherol, Beta Carotene Cancer Prevention Study Group. The effect of vitamin E and beta carotene on the incidence of lung cancer and other cancers in male smokers. N Engl J Med. 1994 ; 330(15):1029-35.
  2. Lecerf JM. Les effets des nutriments dépendent-ils des aliments qui les portent ? L’effet matrice. Cahiers de Nutrition et Diététique. 2015 ; 50 (3) : 158-64.
  3. Thorning TK et col. Whole dairy matrix or single nutrients in assessment of health effects: current evidence and knowledge gaps. Am J Clin Nutr. 2017;105(5):1033-1045. doi: 10.3945/ajcn.116.151548

SOURCE : Centre de recherche et d'information nutritionnelles

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