LE MICROBIOME INTESTINAL: COMMENT AFFECTE-T-IL NOTRE SANTE?

On estime que les bactéries dans notre intestin pèsent jusqu'à 2 kg.

La plupart d'entre nous savent que les bactéries présentes dans notre intestin jouent un rôle important dans la digestion. Lorsque l'estomac et l'intestin grêle sont incapables de digérer certains aliments que nous mangeons, les microbes intestinaux interviennent pour offrir un coup de main et nous assurer d'obtenir les nutriments dont nous avons besoin.

De plus, les bactéries intestinales sont connues pour aider à la production de certaines vitamines - telles que les vitamines B et K - et jouent un rôle majeur dans la fonction immunitaire.

Mais de plus en plus, les chercheurs travaillent à en savoir plus sur la façon dont les bactéries intestinales - en particulier les bactéries qui nous sont propres individuellement - influencent notre santé et les risques de maladie.

Le plus étudié est peut-être la façon dont le microbiote intestinal affecte le risque d' obésité et d'autres conditions métaboliques d' un individu . En novembre 2014, par exemple, Medical News Today a rapporté une étude affirmant que notre constitution génétique façonne le type de bactéries qui résident dans notre intestin, ce qui peut affecter notre poids .

Dans cet article, nous examinons l'obésité et certains autres problèmes de santé - peut-être surprenants - qui peuvent être provoqués par notre microbiote intestinal.

Le développement du microbiote intestinal

La croyance a longtemps soutenu que le développement du microbiote intestinal ne commence pas avant la naissance, le tractus gastro-intestinal d'un fœtus étant considéré comme un environnement stérile.

Selon Gut Microbiota Worldwatch - un service d'information créé par la section Gut Microbiota and Health de la European Society for Neurogastroenterology & Motility, membre de la United European Gastroenterology (UEG) - le tube digestif d'un nouveau-né est rapidement colonisé par des micro-organismes de la mère et de l'environnement.

Le microbiote intestinal d'un nourrisson, par exemple, peut être influencé par l'allaitement maternel. Gut Microbiota Worldwatch explique que l'intestin des bébés allaités se compose principalement de bifidobactéries - considérées comme une bactérie «amicale» qui profite à l'intestin - tandis que les bébés nourris au lait maternisé sont susceptibles d'avoir moins de ces bactéries.

Cependant, certaines études ont remis en question la croyance selon laquelle le fœtus est un environnement stérile, suggérant que le développement du microbiote intestinal commence avant la naissance.

Une étude de 2008 publiée dans la revue Research in Microbiology a identifié des bactéries, y compris Enterococcus et Staphylococcus , dans les selles précoces de bébés souris - connues sous le nom de méconium - indiquant que les bactéries ont été transférées au fœtus par l'intestin de la mère pendant la grossesse.

Dans cette étude, un groupe de souris gravides a également été inoculé avec la bactérie Enterococcus fecium , qui a été isolée du lait maternel humain. Les bébés souris ont été livrées par césarienne 1 jour avant la date prévue du travail et leur méconium a été testé. Les chercheurs ont identifié E. fecium dans leurs excréments, mais aucune trace n'a été trouvée dans le méconium d'un groupe témoin.

«Sur la base de la somme des preuves, il est temps de renverser le paradigme de l'utérus stérile et de reconnaître que l'enfant à naître est d'abord colonisé dans l'utérus», a déclaré l'an dernier à The Scientist Seth Bordenstein, biologiste à l'Université Vanderbilt de Nashville, TN .

Alors que le débat sur la naissance des nourrissons avec des bactéries intestinales continue, il semble que les scientifiques sont d'accord sur une chose: de la naissance à la vieillesse, nos bactéries intestinales évoluent constamment.

Comme mentionné précédemment, les deux tiers du microbiome intestinal sont uniques à chaque personne, et ce qui le rend unique, c'est la nourriture que nous mangeons, l'air que nous respirons et d'autres facteurs environnementaux. Certaines études ont même suggéré que la composition du microbiome intestinal est influencée par les gènes.

Mais comment cette bactérie intestinale unique affecte-t-elle notre santé? C'est une question à laquelle les chercheurs s'intéressent de plus en plus à répondre.

Des recherches antérieures ont suggéré qu'une plus grande diversité de bactéries dans l'intestin est meilleure pour la santé humaine. Une étude récente rapportée par le MNT , par exemple, a révélé que les nourrissons atteints de bactéries intestinales moins diverses à l'âge de 3 mois étaient plus susceptibles d'être sensibilisés à des aliments spécifiques - y compris les œufs, le lait et les arachides - avant l'âge d'un an, ce qui indique que le manque de diversité des bactéries intestinales au début de la vie peut être à l'origine d'allergies alimentaires .

Mais les implications d'un microbiome intestinal à faible diversité ne s'arrêtent pas là. Vous pourriez être surpris d'apprendre comment le manque ou la surpopulation de bactéries spécifiques peuvent affecter votre santé.

Obésité

De plus en plus d'études se penchent sur l'association entre le microbiome intestinal et la prise de poids, certains scientifiques suggérant que la composition des bactéries dans l'intestin peut influencer la sensibilité d'un individu à la prise de poids.

Plus tôt dans l'article, nous avons mentionné une étude de 2014 qui prétend que nos gènes peuvent déterminer quelles bactéries vivent dans notre intestin, et que ces bactéries peuvent influencer notre poids.

Une étude a identifié une souche spécifique de bactéries intestinales pouvant influencer notre poids.

En détail, l'étude - menée par des chercheurs de l'Université Cornell à Ithaca, New York, et du King's College de Londres au Royaume-Uni - a révélé qu'une certaine souche de bactéries - Christensenellaceae minuta - était plus courante chez les personnes de faible poids corporel , et que le la présence de cette souche particulière est fortement influencée par les gènes.

De plus, l'introduction de cette bactérie dans les tripes des souris a fait perdre du poids aux animaux, ce qui indique que les bactéries peuvent réduire ou prévenir l'obésité.

«Nos résultats montrent que des groupes spécifiques de microbes vivant dans nos intestins pourraient protéger contre l'obésité - et que leur abondance est influencée par nos gènes», a déclaré l'auteur de l'étude, le professeur Tim Spector du King's College de Londres. "Le microbiome humain représente une nouvelle cible passionnante pour les changements alimentaires et les traitements visant à lutter contre l'obésité."

En 2012, une autre étude publiée dans le Journal of Proteome Research a suggéré qu'un manque de bactéries dans le gros intestin peut conduire à l'obésité en ralentissant l'activité de la graisse brune , qui protège contre la prise de poids lorsqu'elle est stimulée par la combustion de calories et de graisse blanche.

Une étude plus récente fournit des preuves supplémentaires que les bactéries intestinales peuvent influencer la prise de poids. Un rapport de cas publié dans la revue Open Forum Infectious Diseases a révélé comment une femme ayant subi une transplantation de microbiote fécal (FMT) à l'aide d'un donneur en surpoids est rapidement devenue obèse elle-même après la procédure.

Bien que le jury ne sache toujours pas si les bactéries intestinales sont directement associées à l'obésité, c'est un domaine qui mérite certainement une enquête plus approfondie.

Cancer

Ces dernières années, les scientifiques ont de plus en plus étudié le lien entre les bactéries intestinales et le cancer .

Dans une étude publiée en 2013 dans The Journal of Cancer Research , des chercheurs américains ont affirmé découvrir des bactéries spécifiques dans les intestins - Lactobacillus johnsonii - qui pourraient jouer un rôle dans le développement du lymphome , un cancer des globules blancs.

Une autre étude de 2013 menée par des chercheurs britanniques a révélé qu'une bactérie intestinale commune appelée Helicobacter pylori peut provoquer le cancer de l'estomac et des ulcères duodénaux en désactivant une partie du système immunitaire impliquée dans la régulation de l' inflammation .

Et en 2014, le MNT a rendu compte des recherches de la Icahn School of Medicine de Mount Sinai, New York, NY, dans lesquelles les chercheurs ont associé une combinaison spécifique de bactéries intestinales au développement d'un cancer colorectal .

Pour cette étude, l'équipe a donné des antibiotiques à des souris qui possédaient des mutations génétiques connues pour provoquer des polypes colorectaux, qui peuvent se développer en cancer. Les antibiotiques ont été administrés pour interférer avec les bactéries intestinales des souris. Les chercheurs ont découvert que ces souris n'ont pas développé de polypes, ce qui suggère que les microbes intestinaux pourraient être impliqués dans leur développement.

Mais en plus d'être liée au développement du cancer, la recherche a révélé que les bactéries intestinales peuvent être importantes pour améliorer l'efficacité du traitement du cancer.

En 2013, une étude menée par des chercheurs du National Cancer Institute a révélé que l'immunothérapie et la chimiothérapie étaient moins efficaces chez les souris dépourvues de bactéries intestinales, ces traitements fonctionnant beaucoup mieux chez les souris avec un microbiome intestinal normal.

Des résultats similaires ont été trouvés dans une autre étude de 2013 par des chercheurs français. Un médicament antitumoral - le cyclophosphamide - s'est révélé beaucoup moins efficace chez les souris avec des bactéries intestinales limitées, comparativement aux souris avec des bactéries intestinales normales.

«Les deux études sont très excitantes dans la mesure où elles montrent des liens initiaux entre le microbiote intestinal et les [réponses aux] thérapies», a déclaré Peter Turnbaugh de l'Université Harvard au scientifique . «Les articles soulignent l'importance [des] microbes pour façonner non seulement notre prédisposition initiale à la maladie, mais également notre rétablissement.»

Santé mentale

Peu d'entre nous sont susceptibles de penser à la façon dont les bactéries intestinales affectent l'état mental, mais elles jouent en fait un rôle très important.

Selon l'American Psychological Association (APA), les bactéries intestinales produisent une gamme de neurochimiques que le cerveau utilise pour la régulation des processus physiologiques et mentaux, y compris la mémoire, l'apprentissage et l'humeur. En fait, selon l'APA, 95% des réserves de sérotonine du corps sont produites par des bactéries intestinales.

Étant donné que les bactéries intestinales produisent de nombreux neurochimiques responsables de la régulation des processus mentaux, il n'est pas surprenant que les chercheurs aient lié les bactéries intestinales à la santé mentale.

Dans cette optique, il n'est peut-être pas surprenant que les bactéries intestinales aient été associées à un certain nombre de problèmes de santé mentale , notamment les troubles anxieux et la dépression .

En 2014, par exemple, une étude publiée dans la revue Psychopharmacology a révélé que les prébiotiques - des glucides qui stimulent les bactéries saines dans l'intestin - peuvent être efficaces pour réduire le stress et l'anxiété .

Pour l'étude, 45 adultes en bonne santé ont été randomisés pour recevoir le prébiotique ou un placebo une fois par jour pendant 3 semaines. Tous les participants ont ensuite été exposés à des stimuli négatifs et positifs.

L'équipe a constaté que les participants qui ont reçu le prébiotique étaient moins susceptibles de prêter attention aux stimuli négatifs que ceux qui ont reçu le placebo, ce qui suggère une anxiété plus faible dans les situations négatives. Ils avaient également des niveaux inférieurs de cortisol, une «hormone du stress ».

"Maintes et maintes fois, nous entendons des patients dire qu'ils ne se sont jamais sentis déprimés ou anxieux jusqu'à ce qu'ils commencent à éprouver des problèmes intestinaux", a déclaré l'auteur principal de l'étude, le Dr Kirsten Tillisch, auteur principal de l'étude. "Notre étude montre que la connexion intestin-cerveau est une voie à double sens."

Autisme

On estime que l' autisme affecte 1 enfant sur 68 aux États-Unis. Alors que les études ont associé des facteurs environnementaux - tels que la pollution - et la génétique comme causes potentielles du trouble, les chercheurs se penchent de plus en plus sur le rôle des bactéries intestinales dans son développement.

En 2013, une étude menée par des chercheurs de l'Arizona State University a révélé que les enfants autistes possédaient des niveaux inférieurs de trois types de bactéries intestinales - Prevotella , Coprococcus et Veillonellaceae - par rapport aux enfants indemnes de la maladie.

Une étude plus récente de l'équipe a révélé que les concentrations de produits chimiques spécifiques produits par les bactéries intestinales - appelées métabolites - dans les échantillons fécaux d'enfants autistes différaient des concentrations trouvées dans les échantillons fécaux d'enfants sans trouble.

Cela a conduit les chercheurs à émettre l'hypothèse que les microbes intestinaux modifient les métabolites associés à la communication entre l'intestin et le cerveau, ce qui interfère avec la fonction cérébrale.

Le renforcement de l'association entre les bactéries intestinales et l'autisme est une étude publiée en 2013 dans Cell qui a révélé que la bactérie Bacteroides fragilis réduisait les symptômes de l'autisme chez les souris .

Étant donné que le microbiome intestinal est influencé par la nourriture que nous mangeons et l'environnement qui nous entoure, il est logique qu'il existe des moyens de le rendre plus sain.

Selon la clinique Mayo, une alimentation saine peut encourager la présence de bonnes bactéries intestinales. Ils notent que la consommation d'aliments fermentés - comme le miso et la choucroute - augmente le niveau de bactéries en fermentation dans l'intestin. De plus, les fruits et légumes contiennent des fibres et des sucres qui peuvent améliorer la santé des bactéries intestinales.

L'exercice peut également être essentiel pour améliorer la diversité des bactéries intestinales, selon une étude rapportée par le MNT en juin 2014.

L'étude, publiée dans la revue Gut , a comparé les bactéries intestinales de 40 joueurs de rugby professionnels à celles de deux groupes témoins. Ils ont constaté que les joueurs de rugby avaient des niveaux beaucoup plus élevés d' Akkermansiaceae dans leur intestin - une bactérie qui a été associée à un risque réduit d'obésité.

Dans un éditorial lié à l'étude, le Dr Georgina Hold, de l'Institut des sciences médicales de l'Université d'Aberdeen en Écosse, a noté qu'une meilleure compréhension des moyens d'améliorer la santé via les bactéries intestinales est cruciale:

« Alors que l'espérance de vie continue d'augmenter, il est important que nous comprenions comment maintenir au mieux une bonne santé. Cela n'a jamais été aussi pertinent qu'en ce qui concerne notre microbiote résident. Il est essentiel de comprendre la relation complexe entre ce que nous choisissons de manger, les niveaux d'activité et la richesse en microbiote intestinal.

L'objectif devrait être de développer de nouvelles façons de manipuler les propriétés bénéfiques de notre microbiote en trouvant des moyens d'intégrer des propriétés favorables à la santé dans la vie moderne. »