Que sont les protéines ? Quels sont leurs rôles dans le corps humain ?

Les protéines constituent 17 % du corps humain. Elles contribuent au bon fonctionnement de l’organisme, car elles rentrent dans la composition de nombreux tissus (muscles, os), mais aussi des enzymes, des hormones ou encore des anticorps. Les protéines sont des enchaînements d’acides aminés, et doivent être renouvelées en permanence. Vingt acides aminés composent les protéines du corps humain, parmi les centaines d’acides aminés existant dans le monde vivant. Sur ces 20 acides aminés, neuf sont dits indispensables au sens où l’organisme est incapable de les synthétiser : il faut donc les trouver obligatoirement dans les aliments en quantité suffisante. Comme les acides aminés servent à la synthèse protéique, il faut qu’ils soient apportés en quantité équilibrée : si un seul de ces acides aminés est manquant, la synthèse protéique sera réduite à hauteur de l’acide aminé limitant. L’alimentation doit donc permettre un apport adéquat en acides aminés, et en particulier apporter les acides aminés indispensables.

Quelles sont les recommandations actuelles concernant les besoins en protéines ?

Cela dépend de la tranche d’âge. Chez l’adulte en bonne santé, les recommandations de l’Anses correspondent à 0,83 g/kg/jour (soit environ 58 g/jour pour un homme de 70 kg, et 45 g/jour pour une femme de 55 kg). On est actuellement largement au-dessus des recommandations pour la population générale. Déjà, l’étude Inca 1, sur laquelle s’appuie le rapport de l’Afssa définissant les besoins en protéines, avait montré que l’apport moyen de protéines en France était de 1,4 g/kg/j chez les adultes. Même si une tendance à la baisse avait été constatée suite à l’étude Inca 2, les résultats de l’étude Inca 3 ont confirmé que les apports étaient au-dessus des recommandations (83,2 g/jour en moyenne) (Afssa, 2000 ; Anses, 2009 ; Anses, 2017).

Quelle est la part des protéines animales et végétales en France ?

Les produits animaux (viandes, œufs, poissons…) représentent environ 60 % de l’apport protéique en France, le reste étant assuré par les produits végétaux (céréales et légumineuses). À titre de comparaison, dans les pays en voie de développement, 75 % de l’apport protéique est assuré par les végétaux ; c’est l’inverse aux Etats-Unis. L’objectif est d’avoir un équilibre entre protéines animales et protéines végétales, donc 50 % pour chaque. L’étude Inca 3 souligne que la part des protéines végétales (40 %) est en progression, se rapprochant de cet objectif. Il faut garder en tête que cette valeur est assez empirique et ne repose pas sur de vraies preuves scientifiques qui montreraient que 50 % de protéines animales et 50 % de protéines végétales est un optimum à atteindre. Il s’agit de tenir compte de plusieurs critères quand on définit cet objectif de 50 % : la qualité de la protéine, les effets sur la santé humaine, mais aussi la dimension environnementale qui préconise de réduire la part des produits animaux, et donc de protéines animales.

Comment évalue-t-on aujourd’hui la qualité d’une protéine ?

La qualité se juge sur des critères assez classiques. On peut mesurer la capacité d’une protéine à soutenir la croissance, dans un modèle animal. Le profil en acides aminés de la protéine est un critère primordial et exprimé sous la forme d’un score chimique (IC). L’assimilation, ou digestibilité des protéines, ainsi que la rétention des acides aminés dans l’organisme, sont également des critères de qualité. La digestibilité est souvent utilisée comme facteur de correction du score chimique, lui-même calculé au regard d’une protéine idéale, correspondant à une protéine fictive qui prend en compte les besoins en acides aminés chez l’Homme. Ces besoins sont actuellement déterminés grâce à des méthodes recourant aux traceurs. Il ne s’agit pas de mesures extrêmement précises, mais c’est la méthodologie approuvée actuellement. Au sens de ces critères, les protéines animales sont meilleures que les protéines végétales.

Des études récentes soulignent que les protéines végétales sont associées à de meilleurs profils nutritionnels, ainsi qu’à une meilleure santé. Est-ce que cela remet en cause tous ces critères selon lesquels les protéines animales sont meilleures ?

Sur le plan des acides aminés, les protéines végétales présentent un profil qui pourrait être meilleur que celui des protéines animales. Par rapport à la santé cardiovasculaire, l’hypothèse d’un bénéfice des protéines végétales est suggérée par plusieurs travaux de recherche. À l’inverse, il y a de nombreuses études montrant une association entre des niveaux élevés en acides aminés branchés (BCAA : leucine, isoleucine et valine) et des dysfonctions métaboliques, notamment sur la résistance à l’insuline (Mariotti, 2019). Le sujet des BCAA n’est pas nouveau, mais les moyens ont évolué depuis : les modèles utilisés en épidémiologie sont plus précis, et l’apport des données omiques est précieux. Il n’y a cependant pas de consensus sur le lien de causalité. Si ce lien était démontré, cela pourrait déboucher sur de nouvelles recommandations.

Quels sont les risques d’un excès de consommation de protéines et d’un excès en certains acides aminés ?

Certains acides aminés, par exemple les acides aminés soufrés (méthionine, cystéine), peuvent être toxiques lorsqu’ils sont apportés en excès. Le thème des BCAA montre également que certains acides aminés spécifiques pourraient être délétères lorsqu’ils sont trop consommés. Cependant, le réel problème d’excès de protéines se pose plus en cas de consommation massive de compléments alimentaires protéinés, notamment chez les sportifs ; pas tellement dans le cadre de l’alimentation courante, où le dépassement, comme celui mis en évidence par l’étude INCA 3, ne présente pas de danger caractérisé.

Des produits, comme les concentrés de protéines ou les isolats, sont disponibles sur le marché. Y a-t-il un effet matrice de ces produits ?

Les isolats sont souvent plus digestibles que les mêmes protéines dans leur matrice d’origine, surtout pour les produits végétaux. Par exemple, les protéines d’isolats de légumineuses sont plus digestibles que les protéines de légumes secs. Vaut-il mieux manger des isolats de légumineuses, ou bien des légumes secs ? Tout dépend à quelle population on s’adresse. Pour les sportifs, les isolats, du fait de leur meilleure digestibilité, seront certainement plus avantageux. Si l’on parle de la population générale, consommer des aliments bruts présente aussi des avantages, dans le contexte de l’ultra-transformation des aliments.

Les glucides et les lipides, en excès, ont souvent été associés à des impacts délétères. Le grand public en a une image négative. À l’inverse, les excès de protéines sont peu répertoriés, et ont une image bénéfique dans l’opinion générale. Comment expliquer cette différence entre glucides et lipides d’une part, et protéines d’autre part ?

Les protéines n’ont pas le même « statut » que les glucides et les lipides. L’Homme est capable de stocker les glucides et les lipides en cas d’excès ; il n’est en revanche pas capable de stocker les protéines en cas d’excès. L’Homme possède également une grande capacité à éliminer les déchets azotés, de sorte qu’il peut répondre à un excès de protéines facilement. Ce n’est pas le cas pour les glucides et les lipides : en cas d’excès, il n’y a pas beaucoup plus d’oxydation pour éliminer le surplus. Dans la littérature scientifique, on constate finalement qu’il est bien plus difficile de mettre en évidence les effets délétères d’un surplus protéique que d’un surplus glucidique ou lipidique. Ceci explique pourquoi on peut avoir des apports atteignant 2,2 g protéines/kg/jour sans risque avéré.

Propos recueillis par Etienne GUILLOCHEAU, Foodinnov Nutrition

Références bibliographiques  : AFSSA, 2000. Enquête individuelle nationale des consommations alimentaires (INCA). AFSSA, 2007. Apports en protéines : consommation, qualité, besoins et recommandations. ANSES, 2009. Etude individuelle nationale des consommations alimentaires 2 (INCA 2) (2006-2007). Rapport, Septembre 2009. ANSES, 2017. Étude individuelle nationale des consommations alimentaires 3 (INCA 3) . Rapport d’expertise collective, Edition scientifique, Juin 2017. FAO, 2011. Dietary protein quality evaluation in human nutrition. Report of an FAO Expert Consultation, Avril 2011. MARIOTTI F., 2019. Animal and plant protein sources and cardiometabolic health. Advances in Nutrition, 10 (Supplement_4), S351-S366.   Pour aller plus loin : review récente sur le thème des protéines : MITTENDORFER B., KLEIN S., FONTANA L., 2019. A word of caution against excessive protein intake. Nature Reviews Endocrinology, 1-8.