métabolomique

Publié le 24 septembre 2025. Une étude de l’University College Cork révèle que l’activité physique peut atténuer les effets négatifs sur l’humeur d’une alimentation riche en graisses et en sucres, en agissant sur le métabolisme intestinal et les hormones.

• L’exercice physique régulier peut contrer les effets dépressifs d’un régime de type occidental.
• Des modifications spécifiques du métabolome intestinal, induites par l’exercice, semblent jouer un rôle clé dans cet effet protecteur.
• L’étude met en évidence l’importance de considérer l’alimentation dans l’optimisation des interventions basées sur l’activité physique pour la santé mentale.

Des chercheurs dirigés par le professeur Yvonne Nolan ont mis en évidence des mécanismes précis par lesquels l’exercice physique peut neutraliser les conséquences néfastes d’une alimentation occidentale, souvent riche en graisses et en sucres, sur le comportement. Leurs travaux, publiés dans la revue Brain Medicine, démontrent que la pratique régulière d’une activité physique, comme la course, peut atténuer les symptômes dépressifs induits par ce type de régime, en modifiant à la fois les hormones circulant dans le sang et les métabolites produits par l’intestin.

Pour parvenir à ces conclusions, l’équipe a soumis des rats mâles adultes à deux types d’alimentation pendant sept semaines et demie : un régime standard ou un régime dit « de cafétéria », composé d’aliments variés, riches en graisses et en sucres. La moitié des rats de chaque groupe a eu accès à des roues d’exercice, permettant ainsi aux chercheurs d’évaluer l’impact indépendant et combiné de l’alimentation et de l’activité physique sur le cerveau et le comportement.

L’étude a révélé que l’exercice physique avait un effet comportemental comparable à celui d’un antidépresseur chez les rats suivant un régime de cafétéria. Cela suggère que l’activité physique pourrait être particulièrement bénéfique pour les personnes ayant une alimentation déséquilibrée.

En analysant le contenu du cæcum (une partie de l’intestin), les chercheurs ont constaté que le régime de cafétéria modifiait considérablement le métabolome intestinal, affectant 100 des 175 métabolites mesurés chez les rats inactifs. L’exercice physique, quant à lui, a eu des effets plus sélectifs, ne modulant qu’un sous-ensemble de ces changements. Trois métabolites en particulier – l’ansérine, l’indole-3-carboxylate et la désoxyinosine – ont été identifiés comme étant diminués par le régime de cafétéria, mais partiellement restaurés par l’exercice.

L’analyse des hormones présentes dans le sang a révélé des changements métaboliques notables, corrélés aux observations comportementales. Le régime de cafétéria augmentait significativement les concentrations d’insuline et de leptine chez les rats inactifs, des changements que l’exercice physique atténuait considérablement. Le Dr Minke Nota, premier auteur de l’étude, souligne que ces normalisations hormonales contribuent probablement aux effets protecteurs de l’exercice contre les modifications comportementales induites par l’alimentation.

La recherche a également mis en évidence des interactions complexes entre l’alimentation et l’exercice sur d’autres hormones métaboliques. L’exercice augmentait les niveaux de peptide 1 glucagon-like (GLP-1) chez les rats suivant un régime standard, mais cet effet était moins prononcé chez ceux suivant un régime de cafétéria. Inversement, l’exercice entraînait une augmentation des niveaux de peptide YY (PYY), spécifiquement chez les rats nourris au régime de cafétéria, suggérant des mécanismes compensatoires visant à maintenir l’équilibre métabolique.

Une découverte particulièrement intéressante est que le régime de cafétéria empêchait l’augmentation habituelle de la neurogenèse (la formation de nouveaux neurones) dans l’hippocampe, une région du cerveau impliquée dans l’émotion et la mémoire, induite par l’exercice. Chez les rats suivant un régime standard, l’exercice augmentait considérablement la neurogenèse dans l’hippocampe. Cela suggère que la qualité de l’alimentation pourrait influencer la capacité du cerveau à bénéficier de l’activité physique au niveau cellulaire.

Selon un éditorial accompagnant l’étude, le professeur Julio Licinio et ses collègues soulignent la pertinence clinique de ces résultats :

« L’exercice a un effet similaire à celui d’un antidépresseur dans un contexte alimentaire inapproprié, ce qui est une bonne nouvelle pour ceux qui ont du mal à modifier leur régime alimentaire. »

Julio Licinio et collègues

Les chercheurs soulignent l’importance de déterminer l’ordre optimal des interventions liées au mode de vie. Bien que l’exercice puisse apporter des bénéfices sur l’humeur, quelle que soit la qualité de l’alimentation, il pourrait être nécessaire de tenir compte de l’état nutritionnel pour obtenir tous les bénéfices neuroplastiques. Des études futures, incluant des femelles, des périodes d’intervention plus longues et des analyses plus approfondies, permettront d’affiner notre compréhension de ces interactions complexes.

Cette recherche ouvre également de nouvelles perspectives pour étudier des métabolites spécifiques en tant que cibles thérapeutiques potentielles pour les troubles de l’humeur. Les effets protecteurs de l’exercice sur les niveaux d’ansérine, d’indole-3-carboxylate et de désoxyinosine suggèrent que ces composés pourraient servir de biomarqueurs ou même d’agents thérapeutiques.