Titulaire : Yves Desjardins

Dates de durée de la Chaire : 5 ans à partir de 1 mai 2018

Équipe :  Denis Roy, Alain Veilleux, Emile Levy

Partenaires financiers :  Symrise (Diana Food Canada)

Mots-clés : polyphénols, petits fruits, proanthocyanidines, microbiote, SHIME, organoïdes, mucus, Akkermansia, Bidifobactéries, biodisponibilité, métabolites

Résumé : Déterminer l’action réciproque des fruits et des légumes riches en polyphénols sur le microbiote intestinal en employant des approches de métabolomique et de métagénomique. Les objectifs généraux étaient de :
• Développer des technologies novatrices pour extraire, isoler et concentrer les polyphénols de fruits et de légumes et leurs coproduits;
• Déterminer la nature des métabolites microbiens issus de la fermentation colique des polyphénols; identifier des métabo-types capables de métaboliser et de potentialiser les polyphénols à partir de la cropothèque (banque d’échantillons fécaux) de l’INAF;
• Vérifier l’effet prébiotique de divers extraits de fruits et de légumes sur la croissance de bactéries coliques bénéfiques dans un système digestif artificiel.

Principales retombées : Les recherches menées dans le cadre de la Chaire ont permis d’accroître les connaissances sur l’effet de nouvelles fractions polyphénoliques fonctionnelles extraites de fruits et de légumes sur l’intestin. Elles ont permis de mieux comprendre :

Aussi, les recherches permettront de mieux comprendre:

•  les facteurs qui déterminent la variabilité interindividuelle du métabolisme de ces molécules selon la composition du microbiote
•  les facteurs de la diète qui favorisent le maintien des fonctions métaboliques et l’amélioration de la fonction barrière de l’intestin
• mise en marché d’un prébiotique vendu mondialement : Prebiocran (https://www.youtube.com/watch?v=WV4r9gkyEoE).

Hyperliens de certains travaux parus :  

•  Feldman, F., Koudoufio, M., Sané, A.T., Marcil, V., Foisy Sauvé M.,  Butcher, J., Patey, N., Martel, C., Spahis, S., Duan, H., Figeys, D., Desjardins,  Y.,  Stintzi,  A., Levy, E. (2025) Therapeutic potential of cranberry proanthocyanidins in addressing the pathophysiology of metabolic syndrome: a scrutiny of select mechanisms of action. Antioxidants, 14, 268. 
• Pulido Mateos, E.C., Lessard-Lord, J., Desjardins, Y., Roy, D. (2024) Lactiplantibacillus plantarum inter-strain variability in the production of bioactive phenolic metabolites from flavan-3-ols. Journal of Agricultural and Food Chemistry  72: 39: 21677-21689.
• Cattero, V., Roussel, C., Lessard-Lord, J., Roy, D., and Desjardins, Y. (2024) Supplementation with a cranberry extract favour the establishment of butyrogenic guilds in the human fermentation SHIME^® system. Microbiome Res. Rep.3,
•  Lessard-Lord, J., Roussel, C., Lupien-Meilleur, J., Généreux, P., Richard, V., Guay, V., Roy, D., and Desjardins, Y. (2024) Short term supplementation with cranberry extract modulates gut microbiota in human displays a bifidogenic effect. Nature Biofilm & Microbiome. 10:18.  DOI.org/10.1038/s41522-024-00493-w
• Lessard-Lord, J., Roussel, C., Guay, V., and Desjardins, Y. (2024). Assessing the gut microbiota’s ability to metabolize oligomeric and polymeric flavan-3-ols from aronia and cranberry. Molecular Nutrition and Food Research.  E2300641. DOI.org/10.1002/mnfr.202300641
• Lessard-Lord, J., Lupien-Meilleur, J., Roussel, C., Gosselin-Cliché, B., Plante, P.-L., Silvestri, C., Di Marzo, V., Roy, D., Rousseau, E.  and Desjardins, Y. (2024) Mathematical modeling of fluid dynamics in in vitro gut fermentation systems: a new tool to improve the interpretation of microbial metabolism. The FASEB Journal.  E23398. dio.org/10.1096/fj.202301739RR
• Lessard-Lord, J., Roussel, C., Guay, V. and Desjardins, Y. (2023) Characterization of the Interindividual Variability Associated with the Microbial Metabolism of (−)-Epicatechin. J. Agric. Food Chem. 71, 13814–13827. doi.org/10.1021/acs.jafc.3c05491.
• Lessard-Lord, J., Auger, P., Demers, S., Plante, P.-L., Picard, P., and Desjardins, Y. (2023). Automated High-Throughput Quantification of Phenyl-γ-valerolactones and Creatinine in Urine by Laser Diode Thermal Desorption. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 44. Vol. 71, 16787-16796. doi.org/10.1021/acs.jafc.3c03888
• Medina-Larqué, A.-S., Rodriguez-Daza, M.-C., Roquim, M., Dudonné, S., Pilon, G., Levy, É., Marette, A., Roy, D., Jacques, H., and Desjardins, Y. (2022) Cranberry polyphenols and agave agavins impact gut immune response and microbiota composition while improving gut barrier function, inflammation, and glucose metabolism in mice fed an obesogenic diet. Front. Immunol. 13, 871080. doi.org/10.3389/fimmu.2022.871080
• Pulido-Mateos, E.C., Lessard-Lord, J., Guyonnet, D., Desjardins, Y., and Roy, D. 2022. Comprehensive analysis of the metabolic and genomic features of tannin transforming Lactiplantibacillus plantarum strains. Scientific Reports. 12 (1): 22406. doi.org/10.1038/s41598-022-26005-4
• Feldman, F., Koudoufio, M., El-Jalbout, R., Foisy Sauvé, M., Ahmarani, L., Sané, A. T., El-Houda Ould-Chikh, N., N’Timbane, T., Patey, N., Desjardins, Y., Stintzi, A., Spahis, S., and Levy, E. (2022). Cranberry proanthocyanidines as a therapeutic strategy to curb metabolic syndrome and fatty liver-associated disorders. Antioxidants. DOI: 10.3390/antiox12010090
• Roussel, C., Chabaud, S., Lessard-Lord,  J., Cattero, V., Pellerin, F.-A., Feutry, P., Bochard, V.,  Bolduc, S., and Desjardins, Y. (2022) UPEC Colonic-Virulence and Urovirulence Are Blunted by Proanthocyanidins-Rich Cranberry Extract Microbial Metabolites in a Gut Model and a 3D Tissue-Engineered Urothelium. Microbiol. Spectr.10, e02432-21 (2022). doi.org/10.1128/spectrum.02432-21.
• Pulido-Mateos, EC; Lessard-Lord, J; Guyonnet, D; Desjardins, Y; Roy, D (2022) Comprehensive analysis of the metabolic and genomic features of tannin transforming Lactiplantibacillus plantarum strains. Scientific Reports: 12(1): 22496. doi.org/10.1038/s41598-022-26005-4
• Koudoufio, M., Feldman, F., Ahmarani, L., Delvin, E., Spahis, S., Desjardins, Y. and Levy, E. (2021). Intestinal protection by proanthocyanidins involves anti-oxidative and anti-inflammatory actions in association with an improvement of insulin sensitivity, lipid and glucose homeostasis. Sci Rep. 11(1):3878. doi.org/10.1038/s41598-020-80587-5
• Rodríguez-Daza,M.C., Pulido Mateos, E. C., Lupien-Meilleur, J., Guyonnet, D., Desjardins, Y. and Roy, D. (2021). (Poly)phenol-mediated gut microbiota modulation: toward prebiotics and further. Frontiers in Nutrition. *: 689456 doi.org/10.3389/fnut.2021.68
• Feldman, F., Koudoufio, M., Desjardins, Y., Spahis, S., Delvin, E. and Levy, E. (2021). Efficacy of Polyphenols in the Management of Dyslipidemia: A Focus on Clinical Studies. Nutrients 13 (2), 672. doi.org/10.3390/nu13020672
• Koudoufio, M., Desjardins, Y., Feldman, F., Spahis, S., Delvin, E. and Levy, E. (2020). Insight into polyphenol and gut microbiota crosstalk: Are their metabolites the key to understand protective effects against metabolic disorders? Antioxidants, 9(10): doi.org/10.3390/antiox9100982
• Denis, M.-C., Dubé, P., Dudonné, S., Desjardins, Y., Matei, C., Delvin, E., Levy, É. and Furtos, A. (2020). Characterization of bioactive cranberry fractions by mass spectrometry. Can. J. Chem.. doi.org/10.1139/cjc-2020-0070.
• Medina-Larqué, A. S., Desjardins, Y. and Jacques, H. (2020). Chap. 24. Cranberry, oxidative stress, inflammatory markers, and insulin sensitivity. In Diabetes Oxidative Stress and Dietary Antioxidants, pp. 245-251, 2nd ed., Preedy V.R. Ed., Elsevier Academic Press. ISBN: 978-0-12-815776-3. doi.org/10.1016/B978-0-12-815776-3.00024-3
• Rodriguez-Daza, M C, L Daoust, L Boutkrabt, G Pilon, Thibault Varin, S Dudonné, E Levy, A Marette, D Roy, and Y Desjardins. (2020) Wild Blueberry Proanthocyanidins Shape Distinct Gut Microbiota Profile and Influence Glucose Homeostasis and Intestinal Phenotypes in High-Fat High-Sucrose Fed Mice. Scientific Reports. 10:2217. doi.org/10.1038/s41598-020-58863-1