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Ces classifications historiques reposaient principalement sur l’observation et le raisonnement philosophique, plutôt que sur des expériences psychophysiques. Cependant, depuis une vingtaine d’années, diverses études semblent accréditer ces hypothèses anciennes.
Notre équipe travaille depuis plus de quinze ans sur la caractérisation cellulaire, physiologique, génétique, épigénétique et moléculaire des récepteurs du goût du gras chez les rongeurs (rats, souris et gerbilles) ainsi que chez l’être humain. Voici ce que nous avons découvert.
Des récepteurs du goût du gras passés longtemps inaperçus
Contrairement aux autres modalités gustatives classiques que sont le sucré, le salé, l’acide, l’amer et l’umami, le goût du gras (ou goût lipidique) ne semble pas être associé à un seul récepteur ou à une seule voie de signalisation bien définis.
La détection orale des lipides alimentaires semble au contraire impliquer un système sensoriel complexe, dans lequel plusieurs récepteurs sensibles aux lipides ont été mis en évidence.
Notre laboratoire a notamment clairement démontré que, dans les papilles, deux glycoprotéines (CD36 et GPR120/FFAR4) sont principalement impliquées dans la détection gustative des acides gras à longue chaîne présents dans les aliments.
Ces deux molécules étaient déjà connues pour leur rôle dans le métabolisme du gras au niveau d’autres organes (foie, intestin…), mais leur implication dans la détection gustative n’avait jamais été mise en évidence.
Nous avons également démontré que le rôle de CD36 en tant que récepteur du goût lipidique est conservé au cours de l’évolution. Pour cela, notre équipe a mené une expérience sur le rat des sables (Psammomys obesus). Ce rongeur ne boit jamais d’eau, car il n’y en a pas dans le désert du Sahara, où il vit : il se nourrit d’une plante qui lui apporte une quantité suffisante de minéraux. Cependant, si l’on propose à cet animal du désert de choisir entre boire de l’eau seule ou de l’eau mélangée à une solution huileuse, il préfère cette dernière. Or, les papilles du rat des sables expriment CD36.
Pourquoi deux récepteurs pour un même goût ? Nous avons également résolu cette énigme. En effet, CD36 intervient dans les réponses précoces aux lipides alimentaires (il détecte, par exemple, les lipides au niveau de la langue lorsque nous sommes à jeun), tandis que GPR120 régule les réponses aux lipides alimentaires entre les repas.
Ainsi, chaque matin, au petit-déjeuner, lorsque nous mangeons notre première tartine de beurre et que nous la trouvons délicieuse, cette agréable sensation est due aux récepteurs CD36 présents sur notre langue. Si nous poursuivons notre repas, le récepteur GPR120 sera ensuite responsable de notre motivation à continuer à beurrer et à ingérer d’autres tartines.
Goût du gras et obésité
Il est important de comprendre que la perception des lipides ne se limite pas à la sensation gustative dont nous avons conscience lorsque nous mangeons.
Quand des acides gras entrent dans notre bouche, ils activent des réponses physiologiques dont nous ne nous apercevons pas forcément. C’est par exemple le cas des réponses dites « de phase céphalique » : ces réponses réflexes à des stimuli nutritionnels sont déclenchées par la stimulation des systèmes sensoriels de la tête.
Les acides gras peuvent aussi influencer les voies digestives, endocriniennes (autrement dit, hormonales) et neuronales impliquées dans la régulation de l’apport alimentaire et de l’homéostasie énergétique (le maintien de conditions énergétiques favorables pour l’organisme).
La capacité à détecter les acides gras alimentaires peut donc contribuer à l’évaluation de la qualité des aliments et de leur densité énergétique, et peut influencer le comportement alimentaire qui s’ensuit. Et cela, de façon inconsciente.
Pour cette raison, nous avons émis l’hypothèse que des personnes présentant une sensibilité buccale plus élevée aux acides gras pourraient avoir des préférences et une consommation d’aliments riches en graisses différentes de celles des personnes moins sensibles. Pour le vérifier, nous avons mené plusieurs études cliniques dans différents pays : le Maroc, l'Algérie, la Tunisie, la République tchèque, le Sénégal et, désormais, le Liban.
Nous avons ainsi pu clairement démontrer que la plupart des personnes obèses (qu’elles soient enfants ou adultes) présentent une détection orosensorielle des lipides plus faible que celle des sujets non obèses.
Cela s’explique par le fait que, lorsque les personnes ont une alimentation riche en aliments gras – comme c’est le cas pour les personnes obèses –, l’expression du gène du récepteur CD36 est régulée à la baisse dans les papilles linguales. Ce même constat avait déjà été effectué chez les animaux de laboratoire.
Autrement dit, lorsque l’obésité s’installe, la capacité à percevoir les lipides alimentaires diminue.
Nous avons également découvert un autre mécanisme à l’œuvre chez certaines personnes. Il arrive en effet qu’un variant non fonctionnel du récepteur CD36 soit présent dans les papilles gustatives (on parle de « polymorphisme génétique »). Cette situation peut elle aussi être à l’origine de la faible sensibilité buccale aux corps gras de certaines personnes obèses.
Enfin, nos travaux ont porté sur les aspects épigénétiques de CD36 chez les personnes en situation d’obésité. On sait maintenant que les fonctions des gènes peuvent être altérées par des habitudes alimentaires (lipidiques ou non), les contaminants ou les perturbateurs endocriniens (des substances chimiques capables de perturber le système hormonal).
Nous avons ainsi démontré que, chez certains enfants en situation d’obésité, le récepteur CD36 a subi des modifications épigénétiques qui aboutissent à une baisse de la perception gustative des lipides alimentaires.
L’épigénétique, qu’est-ce que c’est ? Contrairement aux mutations, qui altèrent la séquence de la molécule d’ADN, les modifications dites « épigénétiques » ne la modifient pas en tant que telle. Elles modifient plutôt l’accessibilité de certaines portions du génome, et donc la capacité des gènes qu’elles contiennent à être exprimés. On sait aujourd’hui que de telles modifications, résultant parfois de facteurs environnementaux (polluants, médicaments, sources de stress intense…), peuvent se transmettre à la descendance et persister sur plusieurs générations.
Ainsi, une altération de la sensibilité au goût lipidique pourrait ne pas être simplement un facteur de risque préexistant d’obésité, mais pourrait également résulter d’une exposition chronique à un régime alimentaire obésogène et à un dysfonctionnement métabolique.
Traiter l’obésité en ciblant les récepteurs du goût du gras ?
Les récepteurs CD36 et GPR120 pourraient-ils eux-mêmes constituer de nouvelles cibles pour lutter contre l’obésité ? C’est l’hypothèse que nous avons émise. Selon nous, cette approche est particulièrement pertinente.
Nos travaux ont en effet démontré que l’obésité et la consommation chronique d’un régime riche en graisses sont associées à une diminution de la sensibilité de la langue aux acides gras à longue chaîne. Elles s’accompagnent aussi d’altérations de l’expression ou du fonctionnement des récepteurs lipidiques présents sur cet organe.
Une diminution de la sensibilité au goût lipidique pourrait contribuer à une consommation accrue d’aliments riches en graisses, créant potentiellement un cercle vicieux : une détection réduite des lipides au niveau buccal favoriserait un apport alimentaire excessif en lipides, lequel aggraverait les dysfonctionnements métaboliques ayant des conséquences délétères sur la détection des lipides.
Dans un tel contexte, une approche thérapeutique possible consisterait à renforcer le goût lipidique plutôt qu’à chercher à le supprimer. En effet, l’activation des récepteurs CD36 ou GPR120 de la langue au moyen de molécules spécifiques pourrait accroître la sensibilité des cellules des papilles gustatives aux lipides alimentaires, et potentiellement favoriser une satiété précoce. Ces « leurres lipidiques » mettraient en marche l’axe langue-cerveau-intestin impliqué dans la régulation des réponses digestives et alimentaires, déclenchant ainsi la sensation de satiété.
Nous avons d’ores et déjà montré que, chez les rongeurs, l’activation des récepteurs CD36 et GPR120 de la langue par des molécules capables de s’y lier très spécifiquement était immédiatement associée à la libération peptides anorexigènes (qui coupent la sensation de faim), tels que la cholécystokinine et le peptide YY. Ces résultats expérimentaux suggèrent que la stimulation des récepteurs lipidiques buccaux peut effectivement activer les voies de satiété d’origine intestinale.
Ils confirment l’intérêt de ce paradigme novateur : en cas d’obésité, plutôt que de tenter de réprimer directement l’appétit ou de bloquer l’absorption des lipides, il pourrait être plus avantageux d’activer sélectivement les capteurs gustatifs des lipides.
Ces résultats sont expérimentaux et doivent encore être évalués chez l’être humain. Cependant, à terme, nous espérons pouvoir les mettre en œuvre pour améliorer la prise en charge de l’obésité. Concrètement, cette approche pourrait prendre la forme d’un pulvérisateur buccal qui, en diffusant des « leurres lipidiques » conçus à partir de molécules naturelles se dégradant dans la bouche, activerait les récepteurs CD36 et GPR120 de la langue.
Les personnes qui l’utiliseraient avant un repas retrouveraient dans une certaine mesure le « goût du gras », ce qui déclencherait des réponses physiologiques de satiété sans avoir besoin d’augmenter la teneur en gras de leur repas.
Auteur :
Naim Akhtar Khan, Professeur de physiologie, directeur de l’équipe de recherche Physiologie de la nutrition & toxicologie (NuTox) - UMR 1231 Inserm / Université de Bourgogne, Université Bourgogne Europe; Inserm
Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.
