Prébiotiques et probiotiques : ce que révèlent les recherches sur l'axe intestin-cerveau

Les probiotiques sont des bactéries vivantes qui ont un effet bénéfique sur la santé lorsqu’elles sont consommées en quantités suffisantes ; les prébiotiques sont des composés non digestibles — principalement des fibres — qui nourrissent et favorisent le développement de ces bactéries bénéfiques déjà présentes dans l’intestin. Une revue exhaustive publiée en 2024 dans la revue *Nutrients*, ainsi qu’une revue systématique parue en 2020 dans *BMJ Nutrition, Prevention & Health* et consacrée spécifiquement au lien entre l’intestin et le cerveau, permettent ensemble de cerner le rôle réel de ces deux catégories — et de déterminer les domaines où les preuves sont les plus solides.

Mécanismes d’action des prébiotiques et des probiotiques

Les associations de probiotiques et de prébiotiques (parfois appelées « synbiotiques ») peuvent réguler la synthèse des métabolites, améliorer l’intégrité de la barrière intestinale et modifier la composition du microbiote intestinal d’une manière favorable à la santé métabolique. Parmi les bienfaits documentés, on peut citer l’amélioration de la fonction immunitaire, la réduction de la gravité des symptômes dans les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin, la diminution de la gravité des affections allergiques, ainsi que des effets antibactériens et anti-inflammatoires — un ensemble d’allégations vaste mais fondé sur des mécanismes biologiques, et non une seule allégation isolée.

L’axe intestin-cerveau : un véritable système bidirectionnel

Il existe une relation bidirectionnelle bien établie entre le système nerveux central et le tractus gastro-intestinal, appelée « axe intestin-cerveau » (AIC). Cette connexion opère par le biais de plusieurs mécanismes identifiés : le nerf vague (des composants des bactéries intestinales peuvent déclencher la libération de cytokines pro-inflammatoires qui influencent la physiologie neuronale via la stimulation vagale), des molécules de signalisation directes (les cytokines produites par les bactéries intestinales peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique) et une « communication croisée » métabolique : les acides gras à chaîne courte produits par les bactéries intestinales lors de la fermentation des fibres alimentaires peuvent déclencher la libération d’hormones intestinales ayant des effets sur le cerveau et le comportement.

Ce que révèlent les essais cliniques

La revue systématique de 2020 a spécifiquement examiné les interventions prébiotiques et probiotiques chez des adultes présentant un diagnostic clinique d’anxiété et/ou de dépression, en passant au crible 3 098 dossiers pour ne retenir que 7 études éligibles. Principale conclusion : chacune des sept études incluses a démontré une amélioration significative et quantitativement évidente d’un ou plusieurs critères d’évaluation mesurant l’effet de l’utilisation de probiotiques ou d’une association prébiotiques-probiotiques — ce résultat s’est vérifié quelle que soit la souche bactérienne spécifique utilisée, les souches Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei et Bifidobacterium bifidum figurant parmi les souches les plus fréquemment testées dans l’ensemble des études.

Une mise en garde importante

Le traitement prébiotique isolé, testé dans un nombre plus restreint d’études, a donné des résultats non significatifs sur le plan statistique — les améliorations significatives étaient spécifiquement liées aux interventions probiotiques ou combinées prébiotiques-probiotiques, et non à l’utilisation isolée des prébiotiques. La revue prend soin de souligner qu’il s’agit là d’une véritable limite quant à la portée que l’on peut attribuer aux données concernant les prébiotiques seuls.

Pourquoi il ne s’agit pas simplement d’une allégation relative à l’humeur

Les études passées en revue ont utilisé de véritables outils de mesure cliniques — l’échelle de Hamilton pour l’évaluation de la dépression, l’inventaire de dépression de Beck et des marqueurs biochimiques, notamment le cortisol, les cytokines inflammatoires (IL-6, TNF-α) et le rapport tryptophane/kynurénine (une voie liée à la production de sérotonine) — et non de simples questionnaires d’auto-évaluation de l’humeur. C'est cette combinaison d'échelles psychiatriques cliniques et de paramètres biochimiques mesurables qui confère à cette recherche plus de poids qu'une simple affirmation générale selon laquelle « la santé intestinale affecte l'humeur ».

Conclusion

Les données en faveur des probiotiques — et des formulations combinées prébiotiques-probiotiques — pour améliorer la santé mentale chez les personnes présentant un diagnostic clinique d’anxiété ou de dépression sont cohérentes dans les sept études de cette revue systématique dédiée, ce qui constitue un niveau de concordance véritablement remarquable pour une intervention nutritionnelle. Les prébiotiques seuls montrent un effet moins net dans ce contexte spécifique. Les deux revues indiquent clairement qu’il s’agit encore d’un domaine émergent — la conclusion même de la revue de 2020 appelle à poursuivre les recherches pour déterminer si les effets se maintiennent à long terme et quelles populations en bénéficient le plus, plutôt que de considérer les preuves actuelles comme définitives.

Références
[1] Al-Habsi, N. ; Al-Khalili, M. ; Haque, S.A. ; Elias, M. ; Al Olqi, N. ; Al Uraimi, T. « Health Benefits of Prebiotics, Probiotics, Synbiotics, and Postbiotics ». Nutrients 2024, 16, 3955. https://doi.org/10.3390/nu16223955 (accès libre)
[2] Noonan, S. ; Zaveri, M. ; Macaninch, E. ; Martyn, K. « Alimentation et humeur : revue des interventions complétantes à base de prébiotiques et de probiotiques dans le traitement de l’anxiété et de la dépression chez l’adulte ». BMJ Nutr. Prev. Health 2020, 3, e000053. https://doi.org/10.1136/bmjnph-2019-000053 (accès libre)