Jeûne et immunité : que se passe-t-il vraiment ?

Le système immunitaire est étroitement lié au métabolisme

Les cellules immunitaires ont besoin d’énergie pour se déplacer, communiquer entre elles et déclencher une réponse lorsqu’elles détectent une menace.

Or, pendant un jeûne, l’organisme change progressivement de fonctionnement énergétique. Après avoir utilisé une partie de ses réserves de glycogène (la forme sous laquelle le glucose est stocké), il augmente progressivement l’utilisation des graisses par la production de corps cétoniques.

Cette transition ne concerne pas uniquement les muscles ou le foie. Les cellules immunitaires elles-mêmes peuvent modifier leur utilisation des différents substrats énergétiques.

On parle alors d’immunométabolisme, c’est-à-dire l’étude des liens entre le métabolisme des cellules et leur fonctionnement immunitaire.

Les recherches récentes montrent justement que le jeûne peut modifier les échanges entre le foie, le tissu adipeux, les muscles et les cellules immunitaires, et influencer ainsi certains mécanismes liés à l’inflammation.

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Le jeûne peut-il réduire l’inflammation ?

C’est l’un des domaines les plus étudiés.

À la base, l’inflammation est une réaction normale du système immunitaire. Elle permet notamment de répondre à une infection ou à une lésion. Elle devient problématique lorsqu’elle est excessive ou qu’elle persiste dans le temps.

Certaines études sur le jeûne intermittent ont observé une diminution de certains marqueurs inflammatoires, notamment chez des personnes présentant un surpoids ou des troubles métaboliques.

Mais il faut rester prudent : diminuer un marqueur inflammatoire ne signifie pas nécessairement que l’ensemble du système immunitaire fonctionne mieux.

Une revue systématique ayant analysé 28 études cliniques a retrouvé différents effets immunomodulateurs du jeûne intermittent, notamment sur certains marqueurs inflammatoires et certaines populations de cellules immunitaires. Les auteurs soulignent cependant que les mécanismes et les effets varient selon les populations et les protocoles étudiés.*

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Que deviennent les cellules immunitaires pendant le jeûne ?

Le jeûne ne met pas le système immunitaire « en pause ».

Au contraire, certaines études montrent que la répartition et l’activité de certaines cellules immunitaires peuvent changer pendant les périodes de jeûne.**

Ces résultats ne signifient pas nécessairement que le système immunitaire devient « plus fort » : ils montrent plutôt qu’il s’adapte à la modification de l’environnement énergétique provoquée par le jeûne.

Ces changements peuvent notamment concerner les lymphocytes, les macrophages ou encore les cellules NK (cellules capables de reconnaître et de détruire certaines cellules anormales).

Une étude expérimentale publiée en 2024 s’est notamment intéressée aux cellules NK (ou cellules tueuses naturelles, des cellules de l’immunité capables notamment de détruire certaines cellules infectées ou anormales). Chez la souris, les chercheurs ont observé qu’un jeûne pouvait modifier leur répartition dans l’organisme et leur fonctionnement métabolique : certaines cellules NK se déplacent notamment vers la moelle osseuse et utilisent davantage les acides gras comme source d’énergie.* Un volet de l’étude réalisé chez l’être humain a également montré une diminution du nombre de cellules NK circulantes après un jeûne aigu, mais les mécanismes métaboliques détaillés ont principalement été étudiés chez la souris.***

Quoiqu’il en soit, cela illustre bien une idée importante : le jeûne peut modifier le fonctionnement du système immunitaire sans que l’on puisse pour autant parler simplement de “renforcement” de l’immunité.

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Le rôle des hormones et du rythme circadien

Le système immunitaire n'est pas indépendant de notre horloge biologique. L'activité de nombreuses cellules immunitaires varie au cours de la journée, tout comme leur capacité à se déplacer, à communiquer entre elles ou à déclencher une réponse inflammatoire.

Cette organisation est en partie coordonnée par les rythmes circadiens et par des hormones dont la production varie elle aussi au cours de la journée, notamment le cortisol et la mélatonine. Ces hormones participent à la synchronisation de différents processus physiologiques, y compris certains aspects du fonctionnement immunitaire.

Or, notre horloge biologique est influencée non seulement par la lumière, mais aussi par les horaires des repas et les périodes de jeûne. Lorsque les repas sont concentrés dans certaines périodes de la journée, cela peut modifier certains signaux métaboliques et circadiens et, indirectement, influencer le fonctionnement des cellules immunitaires.

Le moment où nous mangeons pourrait donc avoir de l'importance, au-delà de la seule durée du jeûne. C'est une piste de recherche intéressante pour comprendre comment les rythmes alimentaires peuvent interagir avec notre rythme biologique et, par l'intermédiaire de celui-ci, avec le système immunitaire.

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Et le microbiote dans tout ça ?

Le lien entre jeûne, immunité et microbiote est également particulièrement intéressant.

Notre microbiote intestinal interagit en permanence avec le système immunitaire. Les bactéries intestinales produisent notamment différentes molécules qui peuvent influencer la barrière intestinale, l’inflammation et certaines fonctions des cellules immunitaires. Parmi elles figurent les acides gras à chaîne courte, comme le butyrate (un acide gras produit notamment par la fermentation des fibres via certaines bactéries intestinales), qui participent notamment au maintien de l’intégrité de la muqueuse intestinale et à la régulation de certaines réponses immunitaires.

Lorsque nous arrêtons de manger, l’apport de nutriments aux bactéries intestinales change. La quantité et la nature des substrats disponibles pour le microbiote évoluent, ce qui peut modifier temporairement sa composition et son activité.

Le microbiote peut ainsi constituer un véritable intermédiaire entre ce que nous mangeons et la manière dont notre organisme fonctionne : les changements alimentaires liés au jeûne peuvent modifier les bactéries présentes et les molécules qu’elles produisent, lesquelles peuvent à leur tour agir sur le métabolisme et le système immunitaire.

Cela crée donc une sorte de dialogue permanent entre alimentation, microbiote, métabolisme et système immunitaire.

Des travaux récents considèrent d’ailleurs le microbiote comme l’un des intermédiaires possibles entre le jeûne et les modifications observées dans le métabolisme et l’immunité.****

Les mécanismes sont encore étudiés, notamment chez l’être humain, mais cette interaction constitue aujourd’hui une piste importante pour comprendre les effets physiologiques du jeûne.

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Le jeûne « nettoie-t-il » le système immunitaire ?

L'idée est séduisante mais elle simplifie beaucoup trop la réalité.

Le système immunitaire n'est pas un organe que l'on pourrait « nettoyer » ou remettre à zéro.

Pendant le jeûne, certaines cellules et certains mécanismes sont modifiés. L'organisme change également sa manière de produire et d'utiliser l'énergie, tandis que certains processus cellulaires comme l'autophagie (mécanisme permettant notamment aux cellules de dégrader et recycler certains composants endommagés) peuvent être davantage sollicités.

Ces phénomènes participent probablement à l'adaptation de l'organisme au manque temporaire de nutriments. Mais cela ne signifie pas que le jeûne élimine les « mauvaises » cellules immunitaires ou reconstruit entièrement le système immunitaire.

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Pourquoi le jeûne peut-il avoir des effets différents selon les personnes ?

C'est un point essentiel.

Le système immunitaire est influencé par de nombreux facteurs : âge, activité physique, sommeil, alimentation habituelle, état métabolique, microbiote, stress et éventuelles maladies.

Le type de jeûne compte également : un jeûne nocturne de 14 heures n'a pas les mêmes caractéristiques qu'un jeûne de plusieurs jours.

Les recherches disponibles regroupent d'ailleurs des protocoles très différents. Une revue publiée en 2024 souligne que les effets du jeûne intermittent sur le système immunitaire peuvent varier selon le contexte métabolique, le moment du jeûne et les tissus ou populations de cellules immunitaires étudiés. *****

Il est donc difficile de parler des effets « du jeûne sur l'immunité » comme s'il existait une seule réponse valable pour tout le monde.

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Alors, le jeûne renforce-t-il l'immunité ?

La réponse est plus nuancée qu'un simple oui ou non.

Le jeûne modifie effectivement certains mécanismes liés au système immunitaire. Il peut influencer le métabolisme des cellules immunitaires, certains marqueurs inflammatoires, le rythme circadien et les interactions entre microbiote et organisme.

Mais les données scientifiques ne permettent pas encore d'affirmer que le jeûne « renforce l'immunité » de manière générale chez l'être humain.

Le terme « moduler » est probablement plus juste que « renforcer ».

Le système immunitaire n'est pas forcément plus puissant après un jeûne : il peut fonctionner différemment, en réponse aux changements de disponibilité énergétique.

Et c'est finalement ce qui rend le sujet particulièrement intéressant. Le jeûne ne semble pas agir sur un seul mécanisme isolé. Il provoque une véritable réorganisation temporaire du fonctionnement de l'organisme, dans laquelle métabolisme, hormones, microbiote, rythme biologique et système immunitaire communiquent en permanence.

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Et après le jeûne ?

Lorsque l'alimentation reprend, l'organisme entre à nouveau dans un état nourri.

Les nutriments redeviennent disponibles, l'insuline augmente, le métabolisme change progressivement de nouveau et les signaux envoyés aux cellules immunitaires évoluent eux aussi.

Le jeûne n'est donc pas un état permanent : c'est une phase d'adaptation suivie d'une phase de retour à l'alimentation.

Cette alternance entre périodes nourries et périodes de jeûne pourrait être l'un des éléments importants à comprendre pour mieux étudier leurs effets sur l'immunité.

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En résumé

Le jeûne ne « booste » pas simplement le système immunitaire.

Il le module, en agissant indirectement et directement sur plusieurs mécanismes : disponibilité énergétique, métabolisme des cellules immunitaires, inflammation, hormones, rythme circadien et microbiote intestinal.

Les résultats sont encourageants dans certains domaines, mais les études humaines restent encore hétérogènes et ne permettent pas de déterminer un protocole de jeûne qui serait idéal pour « renforcer » l'immunité.

Ce que la recherche met surtout en évidence, c'est la grande capacité d'adaptation de notre organisme : lorsque l'alimentation s'arrête temporairement, le métabolisme change, et le système immunitaire évolue lui aussi avec ce nouvel environnement énergétique.

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Références scientifiques

• * Yang H, Mao Y, et al. Intermittent fasting and immunomodulatory effects: A systematic review. Frontiers in Nutrition. 2023;10:1048230. DOI: 10.3389/fnut.2023.1048230.
• ** Walrand S, et al. Specific and nonspecific immune responses to fasting and refeeding differ in healthy young adult and elderly persons. The American Journal of Clinical Nutrition. 2001;74(5):670–676. DOI: 10.1093/ajcn/74.5.670. Étude réalisée à Clermont-Ferrand sur les modifications de la réponse immunitaire après 36 h de jeûne et lors de la réalimentation.
• ** Tinsley GM, et al. Fasting-induced FOXO4 blunts human CD4+ T helper cell responsiveness. Nature Metabolism. 2021. DOI: 10.1038/s42255-021-00356-0. Étude expérimentale chez l'humain portant notamment sur les effets d'un jeûne de 24 h sur les lymphocytes T CD4+.
• *** Delconte RB, Owyong M, Santosa EK, et al. Fasting reshapes tissue-specific niches to improve NK cell-mediated anti-tumor immunity. Immunity. 2024;57(8):1923–1938.e7. DOI: 10.1016/j.immuni.2024.05.021.
• **** Marko DM, O'Conn M, Schertzer JD. Intermittent fasting influences immunity and metabolism. Trends in Endocrinology & Metabolism. 2024;35(9):821–833. DOI: 10.1016/j.tem.2024.04.014. Cette revue examine notamment les interactions entre jeûne, métabolisme, immunité et microbiote, et décrit le microbiote comme un mécanisme potentiel reliant le jeûne aux réponses métaboliques et immunitaires. 
• **** Paukkonen I, Törrönen E-N, Lok J, Schwab U, El-Nezami H. The impact of intermittent fasting on gut microbiota: a systematic review of human studies. Frontiers in Nutrition. 2024;11:1342787. DOI: 10.3389/fnut.2024.1342787. Cette revue a retenu 8 études humaines et conclut que le jeûne intermittent est associé à des modifications de la richesse, de la diversité et de la composition du microbiote, tout en soulignant l'hétérogénéité des résultats et le manque de données.
• ***** Marko DM, Conn MO, Schertzer JD. Intermittent fasting influences immunity and metabolism. Trends in Endocrinology & Metabolism. 2024;35(9):821–833. DOI: 10.1016/j.tem.2024.04.014. 
• He Z, Xu H, Li C, Yang H, Mao Y. Intermittent fasting and immunomodulatory effects: A systematic review. Frontiers in Nutrition. 2023;10:1048230. DOI: 10.3389/fnut.2023.1048230.
  Revue systématique de 28 études cliniques consacrées aux effets du jeûne intermittent sur le système immunitaire, notamment les marqueurs inflammatoires, les cellules immunitaires, le rythme circadien et le microbiote.
• Ma R-X. A detective story of intermittent fasting effect on immunity. Immunology. 2024;173(2):227–247. DOI: 10.1111/imm.13829.
  Revue consacrée aux liens entre jeûne intermittent, métabolisme énergétique et fonctionnement du système immunitaire.
• Cheng C-W, Adams GB, Perin L, et al. Prolonged fasting reduces IGF-1/PKA to promote hematopoietic-stem-cell-based regeneration and reverse immunosuppression. Cell Stem Cell. 2014;14(6):810–823. DOI: 10.1016/j.stem.2014.04.014.
  Étude expérimentale montrant notamment, chez la souris, que des cycles de jeûne prolongé peuvent modifier la signalisation IGF-1/PKA et favoriser la régénération de cellules souches hématopoïétiques. Des données humaines préliminaires étaient également rapportées dans le contexte de la chimiothérapie.