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sciencesJEUDI 23 MARS 2017
L’alimentation sous la loupe des chercheurs
Intestin miniature sur puce, lien entre génétique et nutrition, apps pour manger mieux: en Europe, l’alimentation fait l’objet de recherches scientifiques de pointe. Explications.
Par Benjamin Skuse

L’Europe compte environ 700 millions de fines bouches qui veulent non seulement des repas sains, variés et à bon prix, mais aussi goûteux et prêts en un rien de temps. Or, les plats savoureux sont souvent gras et sucrés. L’engouement pour ce type d’aliments et des modes de vie de plus en plus sédentaires ont des effets importants: plus de la moitié des Européens sont en surpoids, et plus de 20% sont obèses, selon l’Organisation mondiale de la santé.

Le maintien d’un poids raisonnable dépend de l’équilibre entre les calories consommées et dépensées. L’exercice physique peut contribuer à faire pencher la balance du bon côté, mais ne suffit pas. Bien que de nombreux consommateurs privilégient désormais les viandes maigres, les légumes et les aliments riches en fibres, un rapport de FoodDrinkEurope publié en 2015 révèle que la recherche du plaisir continue de guider les choix en matière de nourriture. Ce constat explique les 2,8 milliards d’euros que le secteur alimentaire européen dépense chaque année pour la recherche et le développement.

Comment concilier plaisir et alimentation saine et nutritive? En rendant les recettes saines plus alléchantes et les plats gourmands plus sains? Le chemin vers une alimentation intelligente est complexe. A travers l’Europe, des scientifiques consacrent des recherches à ce sujet.

Des organes sur puce

L’une d’entre elles porte sur le lait. Pendant des décennies, les gouvernements du monde entier ont vanté les mérites de ce produit. Sauf en cas d’intolérance au lactose, le lait était bon quels que soient l’âge, la taille, la condition physique et les antécédents de celui qui le consommait. Mais sur quelles preuves ces affirmations reposaient-elles?

Le projet de recherche suisse NutriChip, qui a pris fin en 2012, devait faire la lumière sur ces bienfaits. L’équipe dirigée par Martin Gijs de l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne et du centre de recherche agricole suisse Agroscope a créé pour ce faire un dispositif inédit: un intestin miniature sur puce pour observer in vitro les effets des aliments sur la santé après absorption.

Cette technique révolutionnaire — qui a inspiré la création de nombreux organes sur puce — n’a pas permis de tirer les conclusions escomptées. Les résultats sur puce ne correspondent pas à ceux observés sur les humains. Martin Gijs et son équipe reconnaissent les limites de leur démarche: «Il s’agit d’un dispositif très fragile qui ne possède pas les capacités régénératrices d’un système biologique: si vous endommagez des cellules, elles meurent.»

Loin de se laisser abattre, Martin Gijs a adopté une approche qu’il juge plus prometteuse: les animaux sur puce. Plutôt que de travailler avec des modèles très simplifiés, le chercheur utilise le ver Caenorhabditis elegans. Il dispose ainsi de systèmes biologiques complets dotés d’intestins. «Nous pouvons les cultiver sur puce et observer leur réaction après l’absorption de différents aliments, médicaments ou substances chimiques», explique-t-il.

Autre point positif: C. elegans est transparent et abrite de nombreux mutants et modèles de maladie. Martin Gijs peut donc étudier ces créatures in vivo et observer le développement de la fluorescence dans l’organe concerné.

Les avancées de la nutrigénomique

Le poulet est meilleur pour la santé que le bœuf, dit-on. Pourtant, des études montrent que certaines souris prennent plus de poids en ingurgitant du poulet que du bœuf. D’autres recherches concluent qu’un même régime alimentaire suivi par deux personnes peut avoir des répercussions très différentes sur leur santé. La nutrigénomique, une discipline en pleine évolution qui étudie la relation entre les gènes et la nutrition, apporte de précieuses connaissances sur ces réactions individuelles.

Peter Løngreen, du Center for Biological Sequence Analysis de la Danmarks Tekniske Universitet (DTU) en est l’un des précurseurs. «Depuis quelques années, nous faisons des recommandations alimentaires en fonction du génome des personnes», indique-t-il. Grâce au supercalculateur du Danemark dédié aux sciences de la vie, l’équipe de la DTU peut réaliser des séquençages à grande échelle et extraire des données de référence pour optimiser les conseils diététiques.

Le principal frein à la nutrigénomique et aux régimes alimentaires ciblés est politique. «Les recommandations nutritionnelles officielles sont généralement les mêmes pour tous, déplore Peter Løngreen. Or, elles devraient être plus nuancées et adaptées à chaque phénotype et génotype.»

Mieux se nourrir

Les recommandations nutritionnelles sont importantes, mais encore faut-il qu’elles aident ceux qui en ont le plus besoin. «Les connaissances sur les régimes équilibrés et leurs effets sur la santé sont nombreuses. Toutefois, au quotidien, il n’est pas toujours évident de suivre ces recommandations, explique Christina Holzapfel, spécialiste de la nutrition à la Technische Universität München. Il est difficile de toucher certaines catégories de la population, surtout les plus modestes.»

La scientifique dirige deux projets de communication nutritionnelle dans le cadre du programme Enable, qui vise à aider les personnes à faire de meilleurs choix alimentaires tout au long de leur vie. Le premier est un jeu éducatif numérique pour améliorer les connaissances et les comportements alimentaires des adolescents et des jeunes adultes. Le second, l’application APPetite, permet de voir si les habitudes alimentaires des utilisateurs s’améliorent lorsqu’ils publient et évaluent des photos de repas sur un réseau social.

«Les apps telles qu’APPetite ne remplacent pas un traitement contre l’obésité, mais représentent un moyen supplémentaire de contrôle du poids», ajoute-t-elle. Jusqu’ici, les études n’ont toutefois pas réussi à prouver l’efficacité de ce type d’outils.
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ENCADRE

Des solutions intelligentes pour une meilleure expérience culinaire

Coach mobile
L’application mobile FoodSMART, développée à l’Université de Bournemouth, donne des conseils personnalisés pour faire des choix plus sains au restaurant. Ces repas contiennent souvent davantage de calories et de graisse que ceux faits maison.

Préserver la fraîcheur
FutureFood, un projet néerlandais, veut commercialiser une méthode innovante pour sécher les aliments (légumes, herbes, fruits et protéines) tout en préservant leurs qualités nutritionnelles. Son procédé, économe en énergie, utilise du CO2 sous pression pour déshydrater les produits.

Signal d’alarme
Kœn Nickmans, doctorant à l’Université technique d’Eindhoven et Marios Chryssolouris, consultant chez Ernst & Young, ont créé Fresh Strips. Ce matériau d’étiquette change de couleur pour indiquer si les aliments ou les équipements médicaux ont été exposés à des températures trop élevées et donc s’ils peuvent encore être consommés ou utilisés. Ils ont remporté le prestigieux prix Merck Displaying Futures en septembre dernier.
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Une version de cet article est parue dans le magazine Technologist (no 11).

Pour souscrire un abonnement à Technologist au prix de CHF 45.- (42 euros) pour 8 numéros, rendez-vous sur technologist.eu.



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