Ruminal Prevotella spp. May Play an Important Role in the Conversion of Plant Lignans into Human Health Beneficial Antioxidants.

Schogor, A.L.B., Huws, S.A., Santos, G.T.D., Scollan, N.D., Hauck, B.D., Winters, A.L., Kim, E.-J., et Petit, H.V. (2014). « Ruminal Prevotella spp. May Play an Important Role in the Conversion of Plant Lignans into Human Health Beneficial Antioxidants. », PLoS ONE, 9(4: e87949). doi : 10.1371/journal.pone.0087949  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

La lignane la plus abondante du lin, le sécoisolaricirésinol diglucoside (SDG), est métabolisée par les microorganismes du rumen en entérolignanes, des substances fortement antioxydantes. L’entérolactone, la principale entérolignane mammalienne produite dans le rumen, passe dans les liquides organiques et pourrait avoir des effets bénéfiques sur la santé humaine, notamment sur les symptômes de la ménopause, les cancers hormono-dépendants, les maladies cardiovasculaires, l’ostéoporose et le diabète. Or, il n’existe, à notre connaissance, aucune donné sur les taxons de bactéries qui jouent un rôle dans la conversion des lignanes végétales en entérolactone chez les ruminants. Pour étudier le phénomène, nous avons utilisé huit vaches munies d’une canule ruminale que nous avons réparties selon un plan en carré latin 4 × 4 répété et qui ont reçu un des traitements suivants : témoin sans tourteau de lin, ou ration avec 5 %, 10 % et 15 % de tourteau de lin (sur une base de matière sèche). La concentration en entérolactone dans le rumen a augmenté de manière linéaire avec l’augmentation de la concentration de tourteau de lin dans la ration. La concentration totale d’ARNr 16S des bactéries du rumen mesurée par Q-PCR n’a pas varié selon les traitements. Les dendrogrammes de PCR du polymorphisme de longueur des fragments de restriction terminaux (TRFLP) n’ont révélé aucun regroupement par traitement indiquant une variation entre les animaux. La PCR-DGGE a montré un regroupement par effet du traitement chez quatre vaches qui avaient un microbiote ruminal de base similaire. Nous avons séquencé l’ADN extrait des bandes présentes après le repas à 15 % de tourteau de lin et qui étaient absentes chez les vaches ne recevant pas le supplément de tourteau de lin. Cet ADN a montré que de nombreux genres bactériens, notamment Prevotella spp., contribuent au métabolisme des lignanes. Une étude in vitro subséquente faite avec des cultures pures de bactéries ruminales incubées avec du SDG a montré que onze bactéries ruminales pouvaient convertir le SDG en sécoisolaricirésinol (SECO), et que les principaux agents de cette conversion étaient des Prevotella spp. Ces données montrent que les espèces du genre Prevotella jouent un rôle important dans la conversion, dans le rumen, des lignanes végétales en antioxydants bénéfiques pour la santé humaine.

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