Intérêt des ingrédients laitiers dans le maintien de la santé osseuse
Quel est l’intérêt des ingrédients laitiers dans le maintien de la santé osseuse ? De manière générale, la consommation de produits laitiers (lait, yaourts, fromages) est associée au maintien d’une santé osseuse adéquate, et ce à tout âge. C’est surtout le contenu en calcium des produits laitiers qui est mis en avant : à la fois en termes de quantités, mais aussi en termes de qualité, du fait de sa forte biodisponibilité. Mais au-delà du calcium, d’autres ingrédients du lait méritent d’être mis en avant dans la santé osseuse, car ayant fait l’objet d’études scientifiques : les protéines, et le lactose.
Au cours de la croissance et du développement, les os se développent et voient leur taille augmenter (en longueur et en épaisseur) par le biais d’une double action : à la fois celle de l’accrétion, et celle de résorption. Ce processus de croissance s’arrête à la fin de l’adolescence : à partir de ce moment-là, la masse osseuse ne fera que décroître. La préservation de la masse osseuse tout au long de la vie est donc fondamentale, par le biais d’une alimentation saine et reposant sur des ingrédients laitiers bien précis.
Protéines laitières et santé osseuse : de nombreuses études et des positions de sociétés savantes
Les protéines servent de nombreuses fonctions physiologiques dans l’organisme. Les protéines constituent en premier lieu la seule source d’azote dans l’organisme, et c’est d’ailleurs en grande partie sur cette base qu’ont été définis les valeurs nutritionnelles de référence (VNR) en France et à l’étranger2. Par ailleurs, les protéines ont également un rôle structural à jouer dans l’organisme : dans les tissus musculaires bien sûr, mais aussi dans la matrice osseuse1.
Au-delà du rôle dans la matrice osseuse, les protéines jouent un rôle clé dans la prévention des fractures, à l’âge adulte et au cours du vieillissement. Les recommandations en date de 2018 émises conjointement par la Fédération Internationale de l’Ostéoporose et par l’European society for clinical and economic aspects of osteoporosis, osteoarthritis and musculoskeletal diseases (ESCEO), soulignent cet aspect parfois méconnu des protéines11. Passant en revue la littérature scientifique, les deux sociétés savantes mettent en avant l’association entre apports en protéines élevés et forte densité minérale osseuse, moindre résorption osseuse, et risque réduit de fracture de la hanche. Les deux sociétés savantes vont plus loin sur les mécanismes d’action des protéines : en augmentant les taux de l’insulin-like growth factor 1 (IGF-1) et en diminuant les taux de l’hormone parathyroïdienne (PTH), la supplémentation en protéines joue un rôle protecteur sur les os, chez l’adulte et surtout chez la personne âgée11.
Les protéines jouent un rôle clé dans la prévention des fractures
Plusieurs études existent spécifiquement sur les protéines de lait, et leur pertinence par rapport à la santé osseuse : non seulement des études observationnelles, mais aussi des études cliniques contrôlées. Une première étude observationnelle de 2014 a ainsi pu corréler positivement les apports en protéines laitières avec la densité minérale osseuse, chez les personnes de plus de 50 ans 10. En concordance avec cette étude, une autre étude observationnelle a pu relier des apports élevés en protéines laitières avec une meilleure force osseuse, et une meilleure microstructure des os8. Les essais cliniques existants complètent ces résultats à propos des protéines de lait. Dans une première étude en 2001, Aoe et collaborateurs ont pu montrer qu’une supplémentation en protéines de lactosérum pendant 6 mois chez des femmes âgées en moyenne de 29 ans conduisait à une hausse significative de la densité minérale osseuse : les auteurs attribuent aux protéines de lactosérum la capacité d’inhiber l’activité des ostéoclastes4. Le même groupe de recherche a obtenu quelques années plus tard des résultats similaires, chez des femmes ménopausées : une supplémentation pendant 6 mois en protéines de lactosérum a aussi permis d’augmenter la densité minérale osseuse des participantes 3. En fait, ces résultats cliniques confirment les conclusions d’études pré-cliniques, qui avaient déjà suggéré la capacité de certaines protéines laitières (aussi bien caséines que lactosérum) à moduler la fonction des ostéoblastes et des ostéoclastes5.
Une étude observationnelle a pu relier des apports élevés en protéines laitières avec une meilleure force osseuse, et une meilleure microstructure des os
Enfin, les protéines laitières peuvent impacter favorablement la physiologie osseuse de manière indirecte, en modulant l’absorption du calcium. Cette capacité des protéines laitières à pouvoir chélater les minéraux, et notamment le calcium, a été très explorée in vitro par plusieurs chercheurs 6. De cette manière, l’ajout de protéines laitières permet donc de mieux absorber le calcium du bol alimentaire, et contribuer à une meilleure minéralisation des os.
Lactose : effet indirect sur les os via le calcium
Tout comme les protéines laitières, le lactose peut agir indirectement sur la santé osseuse en promouvant l’absorption du calcium contenu dans le bol alimentaire. Une telle capacité du lactose est bien connue, et surtout bien démontrée par de nombreuses études pré-cliniques effectuées dans les années 1980 et 1990. Ces études pré-cliniques ont ainsi montré que le lactose était en mesure de favoriser l’absorption du calcium, quelle que soit la source du calcium. Deux mécanismes d’absorption sont mis en avant et favorisés par le lactose : le transport passif tout au long de l’intestin grêle, et une augmentation du passage par diffusion au niveau du jéjunum 9.
Le lactose peut agir indirectement sur la santé osseuse en promouvant l’absorption du calcium contenu dans le bol alimentaire
Les caséines micellaires : un double apport en protéines et en calcium
Les caséines micellaires, du fait de leur structure et de leurs rôles biologiques, sont connues pour fixer et apporter une quantité importante de calcium 7. Ainsi, les caséines micellaires sont d’excellents ingrédients laitiers en vue de la santé osseuse : en apportant non seulement du calcium permettant la minéralisation des os, mais aussi des protéines laitières qui, comme évoqué plus haut, modulent favorablement la physiologie osseuse.
Conclusion générale
Le lait comporte de nombreux ingrédients dont la consommation régulière contribue à la bonne santé osseuse. Les protéines du lait, déjà bien connues pour leur grande qualité nutritionnelle, ont un impact favorable sur l’os bien documenté, et bénéficient également de recommandations de sociétés savantes. D’autres actifs sont à mettre en avant comme le lactose et les caséines micellaires. L’incorporation de ces divers ingrédients dans les aliments est donc stratégique pour préserver le capital osseux, et contribuer à la bonne santé globale des consommateurs.
Sources :
[1] Anses (2013), https://www.anses.fr/fr/content/les-protéines
[2] Anses (2016), Actualisation des repères du PNNS : élaboration des références nutritionnelles. https://www.anses.fr/fr/system/files/NUT2012SA0103Ra-2.pdf
[3] Aoe, S., Koyama, T., Toba, Y., Itabashi, A., & Takada, Y. (2005). A controlled trial of the effect of milk basic protein (MBP) supplementation on bone metabolism in healthy menopausal women. Osteoporosis International, 16(12), 2123-2128. https://doi.org/10.1007/s00198-005-2012-3
[4] Aoe, S., Toba, Y., Yamamura, J. I., Kawakami, H., Yahiro, M., Kumegawa, M., … & Takada, Y. (2001). Controlled trial of the effects of milk basic protein (MBP) supplementation on bone metabolism in healthy adult women. Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 65(4), 913-918. https://doi.org/10.1271/bbb.65.913
[5] Bu, T., Zheng, J., Liu, L., Li, S., & Wu, J. (2021). Milk proteins and their derived peptides on bone health: Biological functions, mechanisms, and prospects. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 20(2), 2234-2262. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12707
[6] Burrow, K., Young, W., McConnell, M., Carne, A., & Bekhit, A. E. D. (2018). Do dairy minerals have a positive effect on bone health?. Comprehensive reviews in food science and food safety, 17(4), 989-1005. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12364
[7] De Kruif, C. G., & Holt, C. (2003). Casein micelle structure, functions and interactions. In Advanced dairy chemistry—1 proteins (pp. 233-276). Springer, Boston, MA.
[8] Durosier-Izart, C., Biver, E., Merminod, F., van Rietbergen, B., Chevalley, T., Herrmann, F. R., … & Rizzoli, R. (2017). Peripheral skeleton bone strength is positively correlated with total and dairy protein intakes in healthy postmenopausal women. The American journal of clinical nutrition, 105(2), 513-525. https://doi.org/10.3945/ajcn.116.134676
[9] Hodges, J. K., Cao, S., Cladis, D. P., & Weaver, C. M. (2019). Lactose intolerance and bone health: the challenge of ensuring adequate calcium intake. Nutrients, 11(4), 718. https://doi.org/10.3390/nu11040718
[10] Langsetmo, L., Barr, S. I., Berger, C., Kreiger, N., Rahme, E., Adachi, J. D., … & Goltzman, D. (2015). Associations of protein intake and protein source with bone mineral density and fracture risk: a population-based cohort study. The journal of nutrition, health & aging, 19(8), 861-868. https://doi.org/10.1007/s12603-015-0544-6
[11] Rizzoli, R., Biver, E., Bonjour, J. P., Coxam, V., Goltzman, D., Kanis, J. A., … & Reginster, J. Y. (2018). Benefits and safety of dietary protein for bone health—an expert consensus paper endorsed by the European Society for Clinical and Economical Aspects of Osteopororosis, Osteoarthritis, and Musculoskeletal Diseases and by the International Osteoporosis Foundation. Osteoporosis International, 29(9), 1933-1948. https://doi.org/10.1007/s00198-018-4534-5