L’alimentation a un impact profond sur la physiologie. La suralimentation augmente le risque de maladie en affectant l’immunité et le métabolisme, mais la restriction calorique et le jeûne semblent être bénéfiques pour la santé. Malgré les multiples associations entre l’alimentation et la santé, la biologie qui les sous-tend reste floue.
Le 23 février 2023, l'équipe de Filip K. Swirski de l'Icahn School of Medicine du Mont Sinaï a publié en ligne sur Immunity (IF=43) une étude intitulée « Les monocytes réintègrent la moelle osseuse pendant le jeûne et modifient la réponse de l'hôte à l'infection ». L'étude, intitulée « Les monocytes réintègrent la moelle osseuse pendant le jeûne et modifient la réponse de l'hôte à l'infection », a été publiée en ligne par l'équipe de Filip K. Swirski à Immunity (IF=43). L'étude a révélé qu'un jeûne prolongé induit une réponse au stress dans le cerveau, qui a un effet plus négatif sur les cellules immunitaires, ce qui peut nuire à la lutte contre l'infection et augmenter le risque de maladie cardiaque.
L'étude a identifié un changement induit par le jeûne dans la migration des leucocytes qui a prolongé la durée de vie des monocytes et modifié la sensibilité aux maladies chez la souris. L'étude a révélé que le jeûne induisait un retour rapide des monocytes du sang vers la moelle osseuse pendant les périodes d'activité. La réentrée des monocytes était régulée par la libération de corticostérone dépendante de l'axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien (HPA), qui augmentait les récepteurs de chimiokine CXCR4. Bien que la moelle osseuse soit un refuge sûr pour les monocytes en période de privation nutritionnelle, la réalimentation déclenche la mobilisation et conduit finalement à une augmentation des monocytes provenant de monocytes plus anciens et différemment transcrits. Ces changements modifient la réponse à l'infection. Cette étude suggère que l'alimentation, et en particulier l'équilibre dynamique temporel de l'alimentation, régule la durée de vie des monocytes et donc l'adaptation aux stress externes.
L’excès calorique réduit la durée de vie de l’organisme, augmente l’inflammation systémique et le risque de maladies cardiométaboliques et aggrave les infections bactériennes. À l’inverse, il a été démontré que la restriction calorique et le jeûne sont associés négativement à l’hypertension, à l’athérosclérose, au diabète, à l’obésité, à la colite, à l’asthme et au psoriasis. L’apport énergétique étant associé à un large éventail de processus métaboliques qui affectent la fonction physiologique, les mécanismes exacts reliant l’alimentation aux fonctions tissulaires, cellulaires et moléculaires restent mal compris.
Des études récentes ont montré que l'alimentation affecte la distribution des leucocytes dans l'organisme. Par exemple, Belkaid et ses collègues ont découvert que les lymphocytes T se déplacent des organes lymphoïdes secondaires vers la moelle osseuse (MO) pendant la restriction calorique, Hase et ses collègues ont découvert que les lymphocytes B quittent les plaques de Peyer, et Merad et al. ont démontré que le jeûne réduit le nombre de monocytes circulants chez la souris et l'homme en empêchant leur mobilisation à partir de la MO. Les changements de la distribution des leucocytes dépendant de l'alimentation peuvent avoir un impact significatif sur l'évolution de la maladie, en particulier en réponse à une infection, à la tolérance orale, à la croissance tumorale et pendant l'encéphalomyélite auto-immune expérimentale.
Cette étude s'est concentrée sur l'exploration des effets du jeûne et de la réalimentation sur la dynamique et l'homéostasie des monocytes et leurs mécanismes. L'étude fournit une série d'événements qui se produisent pendant le jeûne et la réalimentation et qui relient l'axe HPA aux monocytes et à la moelle osseuse. Bien que le jeûne puisse prévenir la maladie dans de nombreux cas, les habitudes prolongées de jeûne et de réalimentation sont limitantes, ou du moins coûteuses. Cette étude a révélé que le jeûne prolongé induit une réponse au stress dans le cerveau qui a un effet plus négatif sur les cellules immunitaires, ce qui peut nuire à la lutte contre les infections et augmenter le risque de maladie cardiaque. Il existe des preuves solides que pendant la famine, divers systèmes corporels s'arrêtent ou sont considérablement réduits dans un ordre prévisible, ce qui peut refléter une hiérarchie liée aux impératifs de survie.
