Le tryptophane

Êtes-vous déprimé(e) à cause de vos intestins ?

Acide aminé dit essentiel car non synthétisable par l’organisme humain, le tryptophane tient une place particulière en nutrition fonctionnelle. Il joue en effet de nombreux rôles, en particulier celui d’être précurseur de la sérotonine, le neuromédiateur du bien-être et de l’apaisement¹. Votre zen intérieur en quelque sorte. La sérotonine sert par ailleurs elle-même à la synthèse d’une hormone clé dans la régulation du sommeil et dans la protection antioxydante, la mélatonine. Le tryptophane se retrouve donc au centre d’un système fortement impliqué dans la gestion des émotions et du sommeil. Or il s’avère que le mode de vie occidental favorise non seulement le stress chronique mais également l’inflammation de bas-grade à l’origine d’une baisse de la capacité de l’organisme à utiliser le tryptophane pour fabriquer la sérotonine. Débute alors un véritable cercle vicieux… Voyons ceci en détails.

Vous reprendrez un petit antidépresseur ?

La sérotonine vous permet d’être détendu(e), de rester cool en toutes circonstances, moins sensible à la douleur… Bref, de vous sentir bien. De manière logique, un déficit dit sérotoninergique se traduit donc par une susceptibilité à l’irritabilité, aux troubles du sommeil, à la dépression, aux problèmes de poids liés à des compulsions alimentaires ou encore aux comportements addictifs². Quand une personne souffre de dépression, pour mieux l’anesthésier de la problématique de fond qui l’amène dans cet état, il est monnaie (bien trop) courante de lui prescrire ce que l’on appelle un IRS ou Inhibiteur de la Recapture de la Sérotonine à l’image du Prozac ou du Séropram. Il s’agit d’une molécule augmentant le temps d’action de la sérotonine naturellement produite par votre organisme (en l’occurrence en faible quantité du fait de l’état dépressif) en inhibant sa recapture au niveau des synapses neuronales, ce afin d’augmenter le temps d’action du neuromédiateur. Or un tel mécanisme ne permet en rien de solutionner le dysfonctionnement initial, à savoir le manque de production de sérotonine. Mais là où le bât blesse est que la prise prolongée de ce type de médicament engendre une désensibilisation progressive des récepteurs post-synaptiques. Son arrêt, si l’origine psychologique du mal-être initial n’a pas été résolue, devient alors le terreau de… la rechute. Même si de tels médicaments peuvent représenter une solution adaptée à certaines solutions, n’oublions pas qu’elles ne sont que des béquilles ponctuelles. Notre cerveau est capable de trouver lui-même de fabuleux moyens pour relancer la production naturelle de sérotonine : la méditation, l’auto-hypnose, l’activité physique, les loisirs, l’activité physique, prendre l’air et la lumière, marcher dans la nature et… l’alimentation !

L’acide aminé du sommeil

Comme évoqué, la sérotonine est elle-même le précurseur de la mélatonine³. Il s’agit de l’hormone régulant votre cycle veille-sommeil (voir mon article Comment optimiser la qualité de votre sommeil) mais elle exerce également un autre rôle, moins connu celui-ci, de puissante molécule antioxydante et neuroprotectrice. Ses propriétés sont intimement liées au fonctionnement des mitochondries, d’ailleurs capables également de produire de la mélatonine. Pour en savoir davantage, je vous invite à découvrir l’article sur le pilier mitochondrial et votre indice y correspondant). L’avancée dans l’âge réduit également l’efficacité de la production de la sérotonine à partir du tryptophane, au même titre qu’elle diminue la synthèse de mélatonine. Ainsi, un déficit chronique en tryptophane initie un véritable cercle vicieux : vous manquez de sérotonine, donc vous dormez moins bien, vous augmentez votre fatigue et votre irritabilité, votre niveau d’inflammation de bas-grade s’accroit, ce qui a pour conséquence de… dévier le tryptophane alimentaire vers d’autres voies autres que la fabrication de sérotonine (voir ci-après), etc.  Vous comprenez donc tous les bénéfices que vous pouvez obtenir, autant pour votre moral que pour la qualité de votre sommeil, à restaurer un statut optimal en tryptophane. 

Un défaut de sérotonine est-il le fait d’un manque d’apport alimentaire en tryptophane ?

Aliments riches en tryptophane

Source : Fichier Canadien sur les Éléments Nutritifs

Il existe un certain nombre d’aliments contenant du tryptophane (voir tableau). Toutefois, davantage que la quantité de tryptophane présent dans l’aliment (en moyenne 500 mg à 1,5g/j alors que les besoins sont bien plus faibles, de l’ordre de 200 mg ou 4mg/kg poids cororel/j), c’est surtout la nature des autres acides aminés associés qui est à considérer. En effet, cinq d’entre eux (la tyrosine, la phénylalanine, la valine, la leucine et l’isoleucine) empruntent des transporteurs communs pour passer la barrière hémato-encéphalique^5-10. Et malheureusement, le tryptophane a tendance à passer après les autres dans cette histoire. Il faut donc ruser, notamment en sécrétant un peu d’insuline. Rappelez-vous, il s’agit de l’hormone de la « mise en réserve ». Elle facilite en effet la pénétration des glucides dans le foie et les muscles sous forme de glycogène, mais aussi des acides aminés. Ainsi, le fait de consommer un aliment glucidique comme un fruit ou du chocolat noir par exemple, permet de laisser davantage de chance au tryptophane pour parvenir au cerveau en traversant la barrière hémato-encéphalique^11-16. A tel point que de nombreux scientifiques considèrent les compulsions vers des aliments favorisant la sécrétion d’insuline (la fameuse tablette de chocolat au lait, mais aussi le paquet de chips mais aussi le verre d’alcool) comme une réponse adaptative à ce défaut de sérotonine, y compris chez les personnes souffrant d’épisodes boulimiques (hyperphages)^17-21. Une telle vision bouleverse totalement le regard accusateur et culpabilisateur habituellement porté sur les personnes sujettes aux compulsions alimentaires… Si deux à trois carrés de chocolat noir et un fruit, voire une pâtisserie maison, vous attire dans l’après-midi ou en soirée, vous faire ainsi plaisir peut tout à fait s’intégrer dans une alimentation-santé dès lors que vous équilibrer le reste de votre alimentation. Les composés présents dans le cacao comme la théobromine et les flavonoïdes ne pourront que renforcer les nombreux effets de l’axe sérotoninergique^22-25. Il est toutefois important de bien distinguer cette situation de l’hypoglycémie réactionnelle, souvent fréquente à ce moment de journée (voir le pilier insulinique).

Et rassurez-vous, vous ne risquez pas de vous voir débordé par un flot de sérotonine cérébrale ! La nature étant bien faite, il existe en effet un mécanisme régulateur de la synthèse de sérotonine à partir du tryptophane. Cette régulation a lieu dans le foie grâce à une enzyme spécifique, la tryptophane pyrrolase hépatique, également appelée TDO (tryptophane 2,3 dioxygenase). Son activité augmente en cas de stress (ce n’est pas le moment de s’endormir face à un danger !), de prise d’alcool (expliquant en partie la désinhibition) ou d’apport alimentaire important. Une autre enzyme, que je vais développer par la suite, entre également dans l’arène du tryptophane : l’IDO (indoléamine 2,3-dioxygénase). Son rôle est de dévier ce précieux acide aminé vers une voie annexe, dite de la kynurénine^26,27. Environ 90% du tryptophane plasmatique est ainsi dévié, voire plus de 95% en cas d’inflammation chronique^28-31. Cette déviation est en effet sous le contrôle du système immunitaire, l’IDO permettant de stimuler les lymphocytes régulateurs (Treg) et inhiber la voie de l’inflammation chronique (TH17)³². Cette activation se réalise par l’intermédiaire des cytokines pro-inflammatoires comme l’IFN-γ, le TNF-α et celles produites par le système immunitaire inné dans le but de réguler l’inflammation³³. Ainsi, la vraie question n’est pas tant de savoir si l’alimentation contient beaucoup de tryptophane que d’identifier les situations à l’origine d’une inflammation de bas-grade. En effet, s’il existe un syndrome inflammatoire, il y a obligatoirement moins de tryptophane disponible pour fabriquer de la sérotonine. Lorsque cette situation est transitoire, les conséquences sur l’humeur le sont également. Toutefois, si l’inflammation est permanente, de bas-grade, la répercussion psychologique mérite fortement d’être considérée. Une telle situation inflammatoire peut donc expliquer en bonne partie l’augmentation de dépression^34-36 chez les personnes souffrant de maladie inflammatoire chronique intestinale³⁷, mais aussi de neuro-inflammation^38-42, troubles cardiovasculaires^43,44, de diabète^45,46, d’obésité et de syndrome métabolique (y compris les pulsions alimentaires)^47,48. Le ratio kynurénine/tryptophane est d’ailleurs utilisé comme un marqueur d’inflammation de bas-grade^49-52. 

Le parcours du combattant du tryptophane : et si tout commençait dans le microbiote intestinal ?

Vous l’avez désormais bien compris (du moins j’espère), il vous faut un peu de tryptophane pour fabriquer de la sérotonine. Quand tout va bien, c’est-à-dire en dehors d’une situation inflammatoire, le tryptophane alimentaire est transporté dans le sang pour traverser la barrière hémato-encéphalique et être converti en 5-HTP (L-5-hydroxytryptophane), le précurseur direct de la sérotonine. Malheureusement, le chemin est encore parsemé de nombreuses embuches avant d’y parvenir. A commencer par l’intestin. Savez-vous que plupart des neuromédiateurs présents dans le système nerveux central le sont aussi au niveau du système nerveux intestinal ? La sérotonine et la mélatonine, mais également le GABA, les catécholamines, l’histamine ou encore l’acétylcholine^53-55. Attention toutefois, le raccourci souvent pratiqué les médias est de considérer que la sérotonine produite par les cellules intestinales agit directement au niveau cérébral. Or, même si la sérotonine intestinale n’est pas dénuée d’effets indirectes sur le fonctionnement cérébral, nous allons le voir, leurs rôles sont bien différents et une forte présence de sérotonine intestinale ne peut pas prédire d’une meilleure humeur. En effet, la sérotonine ne traverse pas la barrière hémato-encéphalique, seul le tryptophane peut le faire (voir encadré). C’est d’ailleurs pour cette raison que les antidépresseurs sont des inhibiteurs de la recapture de la sérotonine et non pas de la sérotonine directement. Néanmoins, cela ne signifie pas qu’un écosystème intestinal ne perturbe pas l’humeur, bien au contraire. 

En effet, certaines bactéries du microbiote intestinal, essentiellement C. sporogenes et C. botulinum⁵⁶, utilisent une partie du tryptophane pour fabriquer des métabolites, notamment l’acide indole-propionique. Étonnamment,  ce dernier semble exercer un effet protecteur contre les colites chez l’animal⁵⁷ et serait même un facteur de protection contre le diabète et les maladies inflammatoires chroniques intestinales^58-61. L’indole-3-acétate, un autre métabolite issu du tryptophane, a quant à lui montré sa capacité à réduire l’inflammation des cellules hépatiques⁶². Néanmoins, si l’organisme est soumis à une inflammation de bas-grade d’origine intestinale, le tryptophane est là aussi dévié vers l’IDO^58,63. Début alors ce véritable cercle vicieux impliqué dans la dépression^61,63, mais aussi dans des troubles tels que l’autisme⁶⁴. Au-delà de son rôle dans la régulation de l’humeur, la sérotonine est en effet essentielle à la construction neuronale. Il a par exemple été mis en évidence que le taux de sérotonine cérébrale s’avère anormalement élevé en cas de suppression du microbiote au cours de la petite enfance (ce qui induit une réflexion sur les effets potentiels de la dysbiose chez le nourrisson)⁶⁵. Par ailleurs, le rôle du microbiote intestinal dans la stimulation de la voie de la kynurénine est désormais bien documenté comme un facteur de troubles neurodégénératifs, y compris de maladie d’Alzheimer^28,39. Une étude menée chez les animaux a par exemple mis en évidence qu’une prise de probiotiques serait capable de moduler le microbiote intestinal avec des conséquences positives sur les fonctions neuronales, notamment concernant le métabolisme du tryptophane⁶⁶. Une autre étude a consisté à étudier les effets de la consommation de lait enrichi par 2 milliards de probiotiques auprès de 60 personnes souffrant de maladie d’Alzheimer pendant 12 semaines⁶⁷. Les individus ayant reçu la supplémentation ont vu leurs résultats à un questionnaire analysant les fonctions cognitives s’améliorer (MMSE). Une revue systématique met en évidence plusieurs résultats positifs à la suite d’une prise de probiotiques68. Néanmoins, les études randomisées contrôlées demeurent insuffisantes à ce jour pour confirmer l’intérêt d’une supplémentation dans le cadre de la maladie. 

Il est intéressant de noter que certains antibiotiques (la minocycline et la doxycycline notamment) exercent un effet neuroprotecteur et antidépresseur par altération du microbiote intestinal et inhibition de l’IDO^69-71.  Les antidépresseurs semblent eux aussi dépendre de certaines bactéries du microbiote. L’équipe du Dr Siopi a en effet publié une étude en Mars 2020 dans la revue Cell Reports particulièrement intéressante⁷². Les auteurs ont démontré que la fluoxétine (plus connue sous le nom de Prozac, un antidépresseur destiné à renforcer l’action de la sérotonine en cas de dépression) s’avère inefficace chez des souris ayant reçu le microbiote d’autres souris stressées. A l’inverse, ce médicament a été efficace lorsqu’il a été directement injecté dans le sang. En 2020, une autre équipe de recherche a publié dans la revue PNAS une étude permettant de mieux comprendre les liens pouvant exister entre hyperperméabilité intestinale et cérébrale, inflammation et dépression¹⁰. Les auteurs ont en effet mis en évidence une perméabilité accrue de la barrière hémato-encéphalique chez des souris dépressives, plus précisément au niveau du noyau accumbens impliqué dans le contrôle de l’humeur. 

Maintenant que vous êtes incollable sur le tryptophane, je vous invite à découvrir mes conseils pratiques pour optimiser votre synthèse de sérotonine cérébrale grâce à l’alimentation.

Anthony Berthou

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