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Pré-, pro-, postbiotique, quésaco ? Et quoi encore ?

> 04 avril 2022

Pré-, pro-, postbiotique, quésaco ? Et quoi encore ?

Le chocolat noir, l’amande : des prébiotiques !1,2 Plutôt sympa... Des prébiotiques, des probiotiques, des symbiotiques, pour traiter toutes sortes de pathologies... et la dermatite atopique, entre autres. Il y a des résultats positifs, il y a une absence de résultat...3,4 Ces pré-, ces pro-, ces post-, ces symbiotiques sont administrés par voie orale le plus souvent ou bien par voie muqueuse...5 Il s’agit de compléments alimentaires ou de cosmétiques très en vogue. C’est bien joli tout cela, mais on s’y perd un peu entre toutes ces notions qui méritent d’être définies clairement !

Pour être en bonne santé, cultive tes bactéries, nous dit-on, tes bactéries digestives (c’est ainsi que tout a commencé), puis tes bactéries cutanées... c’est ainsi que le secteur cosmétique s’est mis à la page !

Les prébiotiques, le substrat qui plaît aux bactéries

La notion de prébiotique a été définie pour la première fois, en matière d’usage médical, en 1995, par Gibson et Roberfroid ; le terme prébiotique, jusque-là considéré comme un adjectif permettant de qualifier les molécules et réactions chimiques ayant permis l’apparition de la vie sur terre,6,7 devient alors un nom commun qui, au fil du temps, deviendra extrêmement « commun », car très employé. La définition actuelle d'un prébiotique est celle proposée par l'International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP), à savoir un « substrat utilisé sélectivement par les micro-organismes hôtes conférant un bénéfice pour la santé ».8 Le groupe de substances reconnues pour leur capacité à influencer la santé gastro-intestinale comprend certains oligosaccharides non digestibles, les fibres fermentescibles solubles et les oligosaccharides du lait humain.9 En matière de santé cutanée, les oligosaccharides, administrés par voie orale, sont connus pour prévenir la perte d'eau transépidermique, réduire l'érythème et prévenir les dommages cutanés liés aux irradiations UV.10

Dans les formulations cosmétiques, les prébiotiques peuvent être appliqués directement sur le microbiote cutané et augmenter de manière sélective l'activité et la croissance du microbiote cutané « normal » bénéfique. On sait malheureusement peu de choses sur l'efficacité des prébiotiques appliqués par voie topique.11 De rares travaux sont toutefois en faveur de ces prébiotiques en matière de prise en charge de l’acné. Baténi et al. (2013), par exemple, ont mis en avant une formule topique contenant de l'hydrolysat de glucomannane de konjac (5 %, p/v) dans le cadre de l’amélioration de l’aspect de la peau de jeunes femmes atteintes d’acné.12 On sait par ailleurs qu’un certain nombre d’actifs comme le xylitol,13 par exemple, sont capables de « normaliser » la flore cutanée, en ciblant préférentiellement la croissance des germes pathogènes comme S. aureus.14 En outre, une publication récente, émanant de chercheurs du groupe Colgate-Palmolive, vient dépoussiérer le domaine de la maitrise des odeurs corporelles, en faisant souffler un vent de modernité « biotique » sous les aisselles des cobayes humains recrutés. Le 2-butyloctanol (le prébiotique en question) s’avère redoutable à l’égard des corynébactéries et très favorables au genre Staphylococcus.15 Réduire au silence les bactéries qui puent, faire proliférer les bactéries qui protègent la peau... une bonne idée. Reste à vérifier que l’effet obtenu est à la hauteur ! Même chose, mais dans le cadre cette fois ci de la dermatite atopique, pour les chercheurs du groupe Johnson & Johnson. L’avoine colloidale s’avèrerait favorable au développement de Staphylococcus epidermidis, permettant d’augmenter la production d’acide lactique au niveau cutané et de renforcer ainsi l’hydratation épidermique.16

De là à vouloir requalifier tous les ingrédients cosmétiques bien connus de « prébiotiques » pour des raisons marketing évidentes, il n’y a qu’un pas que certains ont franchi allégrement. C’est ainsi que certains auteurs baptiseraient bien l’émollient et conditionneur cutané connu sous le nom INCI de coco caprylate/caprate17 de prébiotique, pour la simple et bonne raison que ce mélange d’esters est capable d’induire la fermentation de Staphylococcus epidermidis.18 Et hop, un prébiotique de plus !

Même chose pour des ingrédients tombés en désuétude ou connu pour des propriétés parfumantes par exemple. Dans le cadre de la prise en charge de la dermatite atopique, certains chercheurs remettent ainsi en selle un binôme bien connu composé de citral (qui est pourtant un allergène à déclaration obligatoire !)19 et la colophane (un ingrédient allergisant connu depuis des temps immémoriaux).20,21 Regardés sous la loupe du microbiologiste, ces ingrédients, critiqués par ailleurs, ressortent blanchis, estampillés « prébiotiques » ! Cela valait le coup !

Les galacto-oligosaccharides, contenus dans les sérums anti-âge,22 n’ont qu’à bien se tenir... la concurrence va être rude !

Les probiotiques, les bactéries elles-mêmes

Les probiotiques sont définis, depuis 2001, par la Food and Agriculture Organization of the United Nations and the World Health Organization (FAO/WHO) puis par des comités d’experts successifs,9 comme des « micro-organismes vivants qui, lorsqu'ils sont administrés en quantités adéquates, confèrent un bénéfice pour la santé de l'hôte ». On insiste tout particulièrement sur la notion de « vivants », cet élément de la définition ne pouvant aucunement être biffé d’un coup de gomme au moment où cela arrange. Il s’agit donc d’un élément important qui devra être pris en compte par les industriels au moment de la détermination de la date de péremption du complément alimentaire en question. Précisons que le maintien de la stabilité des micro-organismes vivants est un défi technologique, car de nombreux organismes probiotiques sont sensibles à l'oxygène et à la chaleur.8 On considère actuellement que les probiotiques, composés de souches de lactobacilles, de bifidobactéries et de saccharomycètes, jouent un rôle dans la lutte contre certaines pathologies comme la stéatose hépatique non alcoolique, les maladies allergiques et l'asthme, réduisent la durée de l'antibiothérapie et la gravité des symptômes des maladies liées au système immunitaire, telles que les maladies inflammatoires de l'intestin, la maladie cœliaque, le syndrome métabolique et le diabète. La recherche de probiotiques affectant les fonctions cognitives (on les nomme de ce fait psychobiotiques) est active, ces dernières années. L’influence de ces psychobiotiques sur la prise en charge d’un certain nombre de pathologies psychiatriques et en particulier de la dépression fait l’objet de nombreuses études avec des résultats assez mitigés.9 Pour l’instant, il convient de bien comprendre que l’on se place dans le cadre de l’utilisation des probiotiques par voie orale (aliments, compléments alimentaires). En ce qui concerne les effets de ces probiotiques sur la peau on considère que, par voie orale, ils peuvent avoir un effet positif, en modulant le système immunitaire et en apportant des bénéfices thérapeutiques pour les maladies atopiques23 ou l’acné.24 On sait également que le probiotique « Bifidobacterium breve », utilisé par voie orale, permet de réduire la perte en eau transépidermique et la formation des radicaux libres induites par les UV chez l’animal. Chez l’Homme, ce sont les probiotiques Lactobacillus johnsonii, Faecalibacterium prausnitzii, Lactobacillus plantarum, Bifidobacterium breve Strain Yakult et Bifidobacterium longum qui semblent intéressants en matière de maitrise du phénomène de photovieillissement (on est toujours dans le cadre d’un traitement par voie orale).10

Par voie topique, on est déjà plus... dans le flou !11 Quelques études présentent les lysats de Lactobacillus, appliqués localement, comme des actifs anti-inflammatoires et renforçateurs de la barrière cutanée.25 On n’est, toutefois, plus dans le domaine du « probiotique » pur, puisque l’on utilise un lysat bactérien, c’est-à-dire des bactéries non viables. Par ailleurs, Lactobacillus acidophilus tyndalisé exercerait un effet anti-rides et inhibiteur de la mélanogenèse sur cultures cellulaires.26,27 On n’est, une fois de plus, pas dans le cadre des probiotiques purs, puisque la tyndallisation est un procédé de stérilisation.

Les postbiotiques, les substances produites par les bactéries

Les postbiotiques sont des « préparations de micro-organismes inactivés associés ou non à leurs métabolites qui confère un bénéfice pour la santé de l'hôte ». Le site d'action des postbiotiques ne se limite pas à l'intestin. Les postbiotiques doivent être administrés au niveau d'une surface hôte, telle que la cavité buccale, l'intestin, la peau, le tractus urogénital ou le nasopharynx. Le choix du préfixe « post » traduit le fait que l’on se place dans la situation qui suit le cadre du « probiotique »... On est donc « après » la vie, ce qui sous-entend, dans le cas des micro-organismes, des germes tués, inactivés, dépourvus de vie… D’autres termes apparentés ont également été utilisés, notamment « paraprobiotiques », « parapsychobiotiques », « probiotiques fantômes », « métabiotiques », « probiotiques tyndallisés » et « lysats bactériens ».28 En lisant les publications ayant trait aux postbiotiques, on se rend compte que la définition n’est pas toujours la même selon les auteurs, certains gommant la notion de « micro-organismes », pour ne garder que la notion de métabolites secondaires, ces molécules fabriquées par le micro-organisme et présentant des propriétés thérapeutiques diverses et variées. On peut d’ailleurs considérer qu’une bactérie est une véritable usine à métabolites tant elle est capable d’en produire.29 On trouvera, comme exemples de postbiotiques, des butyrates (acétate et propionate), des composés nitrés (putrescine, spermidine)...30 Il n’existe pas un, mais des postbiotiques. Dans certains cas, on utilise des « surnageants acellulaires » contenant des métabolites biologiquement actifs sécrétés par des bactéries et/ou des levures dans le liquide environnant. Après une période d'incubation, les micro-organismes sont centrifugés, puis éliminés. Le mélange résultant est filtré pour assurer sa stérilité. Dans d’autres cas des exopolysaccharides (c’est-à-dire des biopolymères libérés à l’extérieur de la bactérie), des enzymes permettant de lutter contre les radicaux libres, des composants de la paroi cellulaire bactérienne, des lysats bactériens obtenus par la dégradation chimique ou mécanique de certaines bactéries.31

Les symbiotiques, une association fructueuse entre pré- et probiotiques

Un symbiotique, initialement défini comme une association judicieuse de probiotiques et de prébiotiques, est désormais connu comme « un mélange comprenant des micro-organismes vivants et un ou des substrats utilisés sélectivement par les micro-organismes hôtes et conférant un bénéfice pour la santé de l'hôte ».8 Ce type d’ingrédients actifs a été testé, il y a une dizaine d’années, pour un usage topique et pour des effets cutanés. Al-Ghazzewi et Tester (2010) ont montré que l'hydrolysat de glucomannane de konjac et un cocktail de souches probiotiques (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus gasseri et Lactococcus lactis ssp. lactis) inhibaient la croissance de C. acnes NCTC 737, in vitro.12 Et l’eau thermale de la Roche Posay qui contient des minéraux et des probiotiques pourrait sans doute émarger dans cette catégorie.32 Dans le domaine de la protection solaire, des équipes indiennes ont proposé, en 2019, une crème solaire révolutionnaire à base de sélénium et d’une biomasse de Lactobacillus rhamnosus.33 Il faudra se rappeler que le sélénium est interdit, en Europe, dans les produits cosmétiques (il figure à l’Annexe II du Règlement (CE) N°1223/2009)…

Et pourquoi pas une poudre de bain, réalisée à partir de cultures bactériennes lyophilisées (Bifidobacterium breve (ATCC 15698), Bifidobacterium animalis subsp. lactis (ATCC 27536), Lactobacillus casei (ATCC 393), Lactobacillus gasseri (ATCC 33323), Lactobacillus plantarum (ATCC 14917) Lactobacillus rhamnosus (ATCC 53103)), additionnées de quelques prébiotiques, comme la maltodextrine, l’inuline et la pectine de pommes ? Une poudre qui serait utilisée, comme son nom l’indique, pour réaliser le bain des sujets souffrant d’eczéma. Ces bains symbiotiques semblent être efficaces en matière de gestion du prurit, du microbiote cutané et de l’hydratation.34 Affaire à suivre…

Les biotiques de toutes sortes, en bref

A l’heure où le microbiote est mis à l’honneur, à l’heure où les compléments alimentaires et les cosmétiques, présentés comme capables de protéger les « bonnes bactéries » et de contrer les « mauvaises », sont de mode, il serait important de remettre les pendules à l’heure et de définir avec soin les ingrédients utilisés. Les bactéries vivantes (les probiotiques) posent question dans un domaine cosmétique où l’on a plus l’habitude de combattre les bactéries que de les cultiver en bouillon ; les substrats dont raffolent les bonnes bactéries posent la question de savoir où l’on s’arrête (il existe en effet un nombre important de molécules pouvant servir de substrat aux bactéries, il convient d’étudier leur sélectivité) ; les métabolites secondaires, quant à eux, ne manquent pas et méritent d’être considérés. Vivantes ou pas ? Présentes ou pas ? Les bactéries sont sources d’interrogation, dans le domaine cosmétique. Une petite réglementation ne serait pas de trop !

Bibliographie

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13 Le xylitol, c’est pas pour les chiens, c’est pour les cosmétiques ! | Regard sur les cosmétiques (regard-sur-les-cosmetiques.fr) 

14 Di Lodovico S, Gasparri F, Di Campli E, Di Fermo P, D'Ercole S, Cellini L, Di Giulio M. Prebiotic Combinations Effects on the Colonization of Staphylococcal Skin Strains. Microorganisms. 2020 Dec 24;9(1):37

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17 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/index.cfm?fuseaction=search.details_v2&id=75266

18 Balasubramaniam A, Adi P, Tra My DT, Keshari S, Sankar R, Chen CL, Huang CM. Repurposing INCI-registered compounds as skin prebiotics for probiotic Staphylococcus epidermidis against UV-B. Sci Rep. 2020 Dec 9;10(1):21585

19 https://www.regard-sur-les-cosmetiques.fr/nos-regards/geraniol-geranial-citral-faisons-d-une-pierre-trois-allergenes-968/

20 https://www.regard-sur-les-cosmetiques.fr/nos-regards/la-colophane-un-ingredient-encore-trop-present-48/

21 Castillo CR, Alishahedani ME, Gough P, Chaudhary PP, Yadav M, Matriz J, Myles IA. Assessing the effects of common topical exposures on skin bacteria associated with atopic dermatitis. Skin Health Dis. 2021 Sep;1(3):e41

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