Qu'est-ce que la Protéine ?

Les protéines sont des molécules complexes présentes dans tous les organismes vivants et remplissent de nombreuses fonctions essentielles dans le corps. Ces molécules sont formées à partir des « blocs de construction » de 20 acides aminés, qui peuvent être considérés comme essentiels ou non essentiels - ceux jugés essentiels ne peuvent pas être synthétisés dans le corps et doivent être obtenus par l'apport alimentaire, tandis que les non-essentiels peuvent être synthétisés par le corps grâce au métabolisme d'autres acides aminés. Le nombre d'acides aminés essentiels dépend de l'espèce en question. Par exemple, les humains ont besoin de neuf acides aminés essentiels (EAA), tandis que les chiens en ont besoin de dix, et les chats de onze (Tableau 1).

Tableau 1 : Acides Aminés Essentiels pour les Humains, les Chiens et les Chats.

Les acides aminés 1 à 9 sont essentiels pour les humains, 1 à 10 sont essentiels pour les chiens, et 1 à 11 sont essentiels pour les chats.

N.B. Bien que la taurine soit un type d'acide aminé (acide β-amino-sulfurique), elle n'est pas incorporée dans les protéines et n'est pas considérée comme l'un des 20 blocs de construction des protéines.

La structure et la fonction d'une protéine/peptide peuvent varier considérablement en fonction de la séquence d'acides aminés (Fig. 1). Bien qu'il n'y ait pas de règle définitive, des chaînes plus courtes d'acides aminés (par exemple, 2-50) peuvent être décrites comme des peptides, tandis que les protéines sont considérées comme comprenant 50 acides aminés ou plus. Un rôle clé pour de nombreuses protéines est de fournir soutien et structure dans le corps, y compris la formation de tissu musculaire, d'os, de tissu conjonctif, de peau et de cheveux (y compris des aspects tels que la pigmentation). Toutes les enzymes du corps sont des protéines, réalisant diverses réactions chimiques vitales, allant de la décomposition de l'amidon dans les aliments (par exemple, l'amylase) à la réparation de l'ADN (par exemple, la ligase de l'ADN). Les peptides et les protéines sont également responsables de la production d'hormones, de neurotransmetteurs et d'autres messagers chimiques - qui sont tous responsables du transfert d'informations dans tout le corps pour garantir que les processus et fonctions biologiques corrects sont effectués.

Figure 1. Quelques rôles des protéines dans le corps.

Dans le corps, les protéines sont dans un état constant de dégradation et de resynthèse (connu sous le nom de turnover des protéines) (Fig. 2). Les molécules de protéines sont décomposées en acides aminés, qui peuvent ensuite être réutilisés pour fabriquer plus de protéines. Ces acides aminés endogènes ne sont cependant pas disponibles à 100 % pour la synthèse de nouvelles protéines, car certains peuvent également être convertis en d'autres composés tels que le glucose et la dopamine. Par conséquent, un apport exogène en acides aminés - fourni par l'apport en protéines alimentaires - est nécessaire pour compléter les acides aminés endogènes et répondre à la demande du corps pour synthétiser de nouvelles protéines.

Dans les occasions où l'apport alimentaire en protéines est insuffisant pour répondre à ces demandes, le processus peut devenir déséquilibré, entraînant une dégradation excessive des protéines par rapport à la synthèse des protéines dans le corps, ce qui peut être préjudiciable à la santé et aux performances. En revanche, garantir un apport adéquat en protéines alimentaires peut permettre un fonctionnement optimal du corps - par exemple, maintenir l'intégrité de la peau et du pelage et soutenir un fonctionnement immunitaire optimal.

Figure 2. Vue d'ensemble de la synthèse et de la dégradation des protéines.

Comme les protéines sont essentielles à la croissance des cellules et des tissus, cela se traduit par un besoin en protéines plus élevé pendant les périodes de croissance rapide ou de demande accrue, comme chez les jeunes animaux en croissance et pendant la gestation/lactation. Ce besoin accru tient compte des demandes supplémentaires de production de lait, de croissance et de développement. Les directives FEDIAF fournissent des recommandations distinctes sur les niveaux de protéines recommandés pour les phases de croissance précoce et tardive des chiots et des chatons. La croissance précoce des chiots a un besoin minimum de 25g/100g de matière sèche (MS) au cours des 14 premières semaines (lorsque le taux de croissance est rapide), tombant à 20g/100g MS dans la période de croissance tardive. En revanche, les chatons en tant que carnivores obligatoires nécessitent une inclusion minimale de protéines de 28g/100g MS tout au long des 9-12 mois de croissance^{^1}.

Un besoin en protéines plus élevé pour les chats par rapport aux chiens se reflète tout au long des stades de vie dans les directives FEDIAF en raison de la dépendance plus forte des chats aux protéines comme source d'énergie, par rapport aux chiens qui peuvent utiliser des ressources alternatives telles que les glucides.² Chez les chats, un besoin minimal en protéines de 25g/100g MS est conseillé pour les chats adultes actifs, avec un besoin recommandé plus élevé pour les individus d'intérieur/stérilisés¹. Les directives FEDIAF pour les chiens indiquent une recommandation minimale de 18g/100g MS pour un chien adulte actif¹, ou 21g/100g MS pour les chiens moins actifs.

Malgré une croyance erronée parmi les propriétaires d'animaux^3, une réduction de l'apport en protéines pour les animaux âgés n'est pas conseillée. À mesure que le processus de vieillissement progresse, il devient de plus en plus difficile pour le corps de maintenir la masse corporelle maigre (LBM), et par conséquent, un changement de poids corporel total chez les animaux âgés est une tendance couramment observée.⁴. La FEDIAF recommande que l'apport en protéines reste le même que les recommandations pour les adultes⁵, cependant, Laflamme et al. (2005) recommandent que dans de nombreux cas, une augmentation des protéines alimentaires pourrait être bénéfique pour les animaux vieillissants, surtout si le niveau d'apport alimentaire a diminué⁶. À mesure que les animaux vieillissent, des facteurs tels que des maladies sous-jacentes affectent l'efficacité du métabolisme des protéines, et si l'apport alimentaire en protéines n'est pas suffisant, les protéines musculaires peuvent être décomposées et utilisées. Sur une période prolongée, cela peut conduire à la sarcopénie chez les chats et les chiens âgés, impactant par la suite la morbidité et la mortalité.

Comme pour tous les composants alimentaires, garantir que les besoins minimaux sont satisfaits dans le régime alimentaire aide à la santé et au bien-être des animaux. Historiquement, il y a eu une croyance parmi de nombreux propriétaires d'animaux que nourrir avec des régimes riches en protéines pourrait en fait être préjudiciable à la santé - avec une association à l'augmentation du risque de problèmes rénaux. Pour les individus en bonne santé, il n'y a aucune preuve pour soutenir cela. L'exception à cela serait les chiens et les chats ayant une fonction rénale altérée, et de tels individus ayant des conditions préexistantes peuvent être conseillés de consommer un régime alimentaire adapté avec un niveau réduit de protéines pour fournir un soutien nutritionnel pour la gestion d'une condition diagnostiquée par un vétérinaire⁷.

Alors, quels sont les avantages de nourrir au-delà de ces besoins minimums ?

• Satisfaire les besoins énergétiques d'un individu grâce à un niveau élevé de protéines dans le régime alimentaire peut limiter la nécessité d'inclure d'autres composants tels que les graisses. Par conséquent, nourrir avec des régimes riches en protéines a été démontré comme bénéfique pour faciliter la perte de poids chez les chiens et les chats en surpoids.
• Les régimes riches en protéines peuvent bénéficier aux animaux vieillissants en fournissant une source d'énergie facilement digestible et en réduisant la dépendance à des composants tels que les graisses pour maintenir la LBM et favoriser la longévité.
• Les régimes formulés avec des niveaux élevés de protéines animales sont susceptibles de correspondre à des niveaux élevés de collagène alimentaire. Le collagène est essentiel à la santé des os et crucial pour la santé des articulations, permettant la mobilité et la flexibilité tout au long des stades de vie. Le collagène joue également un rôle dans le maintien de la santé de la peau et du pelage.
• Un niveau élevé de protéines peut aider à la croissance et à la réparation des muscles, ce qui peut intéresser particulièrement les propriétaires de chiens de travail ou de sport qui ont une demande physique élevée au quotidien.
• Fournir au corps une abondance de protéines, et donc d'acides aminés, permet le remplacement et le renouvellement des cellules dans tout le corps, favorisant ainsi la santé générale.

Bien que le niveau de protéines brutes d'une nourriture pour animaux serve d'indicateur pour des niveaux adéquats d'acides aminés (AA), cela ne garantit pas nécessairement que tous les besoins seront satisfaits. Comme chaque AA joue un rôle différent dans le corps (voir Tableau 1), les directives nutritionnelles de la FEDIAF fournissent des recommandations détaillées sur la répartition des AA nécessaires pour réduire le risque de carence. La formulation du régime doit garantir un profil complet d'AA pour l'animal, en tenant compte des exigences spécifiques à l'espèce et au stade de vie, ce qui peut nécessiter l'utilisation d'acides aminés synthétiques supplémentaires dans une formulation.

Tous les fabricants de nourriture pour animaux sont légalement tenus de déclarer le niveau de protéines brutes dans la section des constituants analytiques de l'emballage du produit. Il est important lors de la comparaison des produits sur la base du niveau de protéines de tenir compte non seulement des besoins de l'animal, mais aussi de la teneur en humidité de la nourriture pour garantir une comparaison directe (cela est particulièrement important lors de la comparaison des croquettes et de l'alimentation crue).

Les sources de protéines utilisées dans la nourriture pour animaux deviennent de plus en plus diverses, offrant un large éventail de choix au consommateur. Les sources animales traditionnelles telles que le poulet, le bœuf et le saumon peuvent être trouvées facilement dans les rayons des magasins, tandis que des protéines plus novatrices comme le buffle, le lapin et le kangourou ont toutes été incluses dans les formulations modernes de nourriture pour animaux. Souvent, ces protéines sont sélectionnées pour leurs propriétés nutritionnelles uniques et les opportunités marketing qu'elles offrent.

Les protéines d'origine végétale telles que le soja, la protéine de pois et le gluten de maïs gagnent en importance dans les formulations modernes. Malgré une conception initiale que les protéines végétales sont de faible qualité et fournissent un apport inadéquat en EAA, il a été démontré que la digestibilité chez les chats et les chiens n'est pas négativement impactée par l'utilisation de protéines végétales⁸. Si elles sont correctement formulées, les protéines végétales en conjonction avec les protéines animales, ou comme source unique de protéines, peuvent répondre aux besoins en protéines des chiens et des chats. Brown et al. (2009)⁹ ont nourri un régime sans viande à des chiens de traîneau sans impact négatif sur la santé ou les performances. L'étude démontre que fournir le niveau correct de protéines avec un profil complet d'AA devrait rester une priorité dans la formulation du régime plutôt que la source de protéines. Cependant, bien que l'acceptation des protéines végétales ait augmenté parmi les consommateurs, Dodd et al. (2019)¹⁰ ont souligné que les régimes des propriétaires sont un facteur majeur dans la motivation à nourrir uniquement des régimes à base de plantes pour les animaux de compagnie. Bien que de nombreux propriétaires interrogés envisageraient de nourrir un régime à base de plantes s'il était disponible commercialement, seulement 1.6 % des chiens et 0.7 % des chats étaient nourris uniquement avec des régimes à base de plantes.

En miroir des tendances de la chaîne alimentaire humaine, la perception des consommateurs sur la qualité des protéines est de plus en plus influencée par la provenance et l'approvisionnement des matières premières. Pour les produits d'origine animale, cela se concentre de plus en plus sur les revendications de bien-être, la provenance et les processus de certification (par exemple, biologique). Cette humanisation a entraîné un marché premium autour des revendications marketing associées aux sources de protéines. Sur le plan nutritionnel, ces dernières années, le marché de la nourriture pour animaux a vu un intérêt accru des consommateurs pour les produits riches en protéines, avec un intérêt supplémentaire pour l'inclusion de viande fraîche¹¹. De nombreux produits riches en protéines sont commercialisés avec un lien vers les racines ancestrales de nos compagnons canins et félins - mais il est important de considérer que la qualité et la biodisponibilité des protéines sont tout aussi importantes pour leur utilisation que le niveau total dans un produit.

La protéine est un composant vital de tout régime alimentaire, quelle que soit l'espèce ou le stade de vie de l'animal. Avec des directives industrielles garantissant que les besoins minimums sont satisfaits dans les produits offerts aux propriétaires d'animaux, les fabricants de nourriture pour animaux cherchent à dépasser ces exigences et à améliorer la biodisponibilité dans le but d'optimiser les avantages offerts à l'animal. Avec une large gamme de produits offerts aux propriétaires, le croisement des tendances du marché humain offre des points de vente uniques et des attributs novateurs pour aider à la différenciation des produits. De plus, les résultats de la recherche en nutrition humaine ont souvent des liens transférables aux chiens et aux chats, et cette connaissance inter-espèces permet l'utilisation d'avancées technologiques et de traitement par l'industrie de la nourriture pour animaux - offrant finalement des produits de haute qualité aux propriétaires d'animaux et favorisant la santé et le bien-être des animaux.

1. FEDIAF. (2021). Nutritional Guidelines for Complete and Complementary Pet Food for Cats and Dogs (pp. 1–98).
2. Buff, P. R., Carter, R. A., Kersey, J. H., & Bauer, J. E. (2014). Natural pet food: A review of natural diets and their impact on canine and feline physiology. Journal of Animal Science, 923781-3791.
3. Hutchinson, D., Freeman, L. M., Schreiner, K. E., & Terkla, D. G. (2009). Survey of opinions about nutritional requirements of senior dogs and analysis of nutrient profiles of commercially available diets for senior dogs. International Journal of Applied Research in Veterinary Medicine, 968-79.
4. Pérez-Camargo, G. (2004). Cat nutrition: What is new in the old? Compendium on Continuing Education for the Practicing Veterinarian, 265-10.
5. FEDIAF. (2017). FEDIAF Scientific Advisory Board statement: Nutrition of senior dogs. Retrieved from https://fediaf.org/press-releases/2151-how-to-feed-a-senior-dog.html
6. Laflamme, D. P. (2005). Nutrition for ageing cats and dogs and the importance of body condition. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 35,713-742.
7. Elliott, D. A. (2006). Nutritional management of chronic renal disease in dogs and cats. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 36,1377-1384.
8. Golder, C., Weemhoff, J. L., & Jewell, D. E. (2020). Cats have increased protein digestibility as compared to dogs and improve their ability to absorb protein as dietary protein intake shifts from animal to plant sources. Animaux, 101-11.
9. Brown, W. Y., Vanselow, B. A., Redman, A. J., & Pluske, J. R. (2009). An experimental meat-free diet maintained haematological characteristics in sprint-racing sled dogs. Journal britannique de nutrition, 102.1318-1323.
10. Dodd, S. A. S., Cave, N. J., Adolphe, J. L., Shoveller, A. K., & Verbrugghe, A. (2019). Plant-based (vegan) diets for pets: A survey of pet owner attitudes and feeding practices. PLoS ONE, 141-19.
11. Vinassa, M., et al. (2020). Profiling Italian cat and dog owners’ perceptions of pet food quality traits. BMC Veterinary Research, 16,1-10.