A metabolomic exploration of processed meat intake : dietary biomarkers and metabolic effects

Une exploration métabolomique de la consommation de viande transformée : biomarqueurs nutritionnels et effets métaboliques Différentes études épidémiologiques ont montré que la consommation de viande rouge et de viande transformée était associée à un risque plus élevé de développer certaines maladies comme le cancer colorectal ou le diabète de type II. L’utilisation de biomarqueurs de l’alimentation pour quantifier plus précisément la consommation alimentaire dans les études épidémiologiques est donc un outil prometteur. Aucun biomarqueur de la consommation de viande transformée n’a été proposé à ce jour. L’objectif de cette thèse était donc (I) d’identifier des nouveaux biomarqueurs de la consommation de viande transformée, et de (II) mieux comprendre l’impact de la consommation de viande sur le métabolisme humain. La première partie de cette thèse a permis d’analyser 33 échantillons de viandes digérées in vitro via une approche métabolomique non-ciblée. Les saucisses frites et les saucissons présentaient tous deux des taux élevés de piperamides (alcaloïdes provenant du poivre). Le syringol et ses dérivés, constituants de la fumée de bois, étaient quant à eux spécifiques des produits issus de viandes fumées. Enfin, certaines amines biogènes étaient spécifiques des produits fermentés. La deuxième partie de cette thèse visait à identifier des biomarqueurs de la consommation de différents types de viandes transformées. Pour cela, une étude interventionnelle croisée randomisée a été réalisée sur 12 sujets qui ont consommé pendant 3 jours consécutifs cinq types de viande ou substitut (bacon, hot-dogs, saucisson, porc frit et tofu). De plus fortes teneurs en métabolites conjugués de syringol et de ses dérivés ont été mesurées dans les échantillons d’urine et de plasma collectés après la consommation de hot dogs, par comparaison à ceux collectés après consommation de porc non-transformé. De la même manière, de plus fortes teneurs en piperamides ont été mesurées après la consommation de saucisson, par comparaison au porc non-transformé. Dans un deuxième temps, les biomarqueurs identifiés dans l’étude interventionnelle ont été testés pour réplication dans des échantillons d’urine (n = 474) et de sérum (n = 397) issus d’une étude transversale. Nous avons observé que les teneurs en métabolites conjugués de syringol et de ses dérivés dans les échantillons d’urine étaient associés à la consommation de viande fumée. De plus, les alcaloïdes du poivre et leurs métabolites, ont été retrouvés dans l’urine et étaient associés à la consommation récente de saucisses. Ces métabolites également retrouvés dans le sérum, étaient associés à la consommation habituelle de saucisses ou viande transformée. Enfin, la troisième partie de cette thèse avait pour objectif d’étudier l’impact de la consommation de viandes rouges et transformées sur les taux d’acylcarnitines dans le sang et l’urine. Dans l’urine, nous avons observé que la présence de plusieurs acylcarnitines à chaines courtes et moyennes était élevée après la consommation de porc, en comparaison à celle de tofu dans l’étude interventionnelle. Onze de ces acylcarnitines étaient également associées à la consommation de viande dans l’étude transversale. Dans le sang, nous avons observé que l’acylcarnitine C18:0 était associée à la consommation de viande à la fois dans l’étude interventionnelle et dans l’étude transversale. Enfin, aucune association n’a été observée entre la consommation de poulet et les concentrations d’acylcarnitines dans l’étude transversale. Cette thèse a donc permis d’identifier de nouveaux biomarqueurs de la consommation de viandes fumées (métabolites du syringol) et de saucisses (piperamides). Ils pourraient aider à quantifier la consommation de ces produits dans des études épidémiologiques. Nous avons également pu montrer l’impact de la consommation de viandes rouges et transformées sur le taux d’acylcarnitines, qui sont d’importants métabolites impliqués dans le métabolisme énergétique