La nutrition postnatale précoce conditionne la santé du futur adulte du fait de son rôle déterminant dans l’implantation du microbiote intestinal et le développement de la physiologie de l’hôte. L’objectif de mon travail de thèse a été d’évaluer les conséquences de la réintroduction de matière grasse laitière associée ou non au probiotique Lactobacillus fermentum dans des préparations pour nourrissons, sur le microbiote, la physiologie intestinale et le métabolisme de l’adulte, en utilisant le miniporc Yucatan comme modèle de l’Homme. Nos travaux ont montré un renforcement des défenses non spécifiques intestinales chez le jeune et une amélioration des fonctions endocrine et immunitaire intestinales de l’adulte soumis à un régime hyper-énergétique, réduisant ainsi le risque de développer une inflammation et des désordres métaboliques. Ces effets ont été associés à une modification de la digestion des préparations chez le jeune et à une modulation de la composition et de l’activité métabolique du microbiote intestinal. Des effets spécifiques de la matière grasse laitière et de L. fermentum, et d’autres complémentaires, ont été observés, suggérant des mécanismes d’action différents. Les modifications induites par la composition des préparations pour nourrissons étaient site- et âge-spécifiques, le comportement du microbiote caecal se rapprochant du microbiote fécal. En conclusion, l’optimisation des préparations pour nourrissons pourrait passer par l’ajout de matière grasse laitière et du probiotique L. fermentum. / Early postnatal nutrition programs adult health owing to its crucial role in gut microbiota colonization and host physiology development. The objective of my thesis was to investigate the consequences of dairy lipid addition with or without probiotic Lactobacillus fermentum in infant formulas on adult gut microbiota, physiology and metabolism, using Yucatan minipig as a model for humans. We demonstrated increased non-specific intestinal defences in piglets and improved intestinal endocrine and immune functions in adults submitted to a high-energy diet, which may protect them from inflammation and metabolic disorders. These effects were associated in piglets to changes in digestion and gut microbiota composition and metabolism. We observed specific and complementary effects of dairy lipids and L. fermentum, suggesting different mechanisms of action. The infant formula composition had site- and age-specific effects, the caecal microbiota being closer to the faecal one. To conclude, the addition of dairy lipids and L. fermentum in infant formulas is an effective way to improve infant formulas.

La nutrition périnatale conditionne durablement les fonctions physiologiques, avec des conséquences sur la susceptibilité à développer des maladies métaboliques à l’âge adulte. Le microbiote représente un des acteurs de cette empreinte nutritionnelle. L’objectif est de déterminer chez le porc l’impact d’une supplémentation périnatale en fructo-oligosaccharides à courte chaîne (scFOS) sur le développement des fonctions immunitaires et endocrines intestinales et les conséquences sur la santé métabolique de l’adulte en situation de déséquilibre nutritionnel.La supplémentation maternelle en scFOS, en modifiant le microbiote de la mère et de la descendance et la qualité du lait, accélère la maturation du système immunitaire intestinal des porcelets allaités.La fenêtre d’exposition (maternelle vs post-sevrage) conditionne la nature des modifications immunes induites par les scFOS. La supplémentation périnatale en scFOS modifie la réponse métabolique de l’adulte à un régime déséquilibré en stimulant la fonction endocrine intestinale et la sensibilité du pancréas au glucose, en réduisant les risques d’inflammation, et en modifiant l’homéostasie métabolique, associé à des modulations du microbiote.En résumé, la consommation périnatale de prébiotiques programme le phénotype métabolique et immunitaire de l’adulte via des modulations persistantes du microbiote. L'approche intégrée des données a permis d’identifier des acteurs moléculaires impliqués dans l’adaptation différentielle des individus à un régime déséquilibré en fonction de leur alimentation périnatale. / Perinatal scFOS supplementation modifies metabolic response to an unbalanced diet in adults by stimulating intestinal endocrine function and pancreas sensitivity to glucose, by reducing risks of inflammation, and in fine by changing metabolic homeostasis in association with modifications of microbiota.In summary, prebiotic consumption during perinatal life programs the immune and metabolic phenotype of adults through persistent modulations of intestinal microbiota. The integrated approach of data enables us to identify molecular actors involved in the differential adaptation of individuals to an unbalanced diet according to their perinatal nutrition.