Les bactéries intestinales affectent la santé du cerveau
De plus en plus de preuves indiquent que les dizaines de billions de microbes qui vivent normalement dans nos intestins – ce que l’on appelle le microbiome intestinal – ont des effets considérables sur le fonctionnement de notre organisme. Les membres de cette communauté microbienne produisent des vitamines, nous aident à digérer les aliments, empêchent la prolifération de bactéries nuisibles et régulent le système immunitaire, entre autres avantages.
La santé du cerveau affectée par le microbiome intestinal
Maintenant, une nouvelle étude suggère que le microbiome intestinal joue également un rôle-clé dans la santé de notre cerveau, selon des chercheurs de la faculté de médecine de l’université Washington à Saint-Louis.
Cette étude, menée sur des souris, a révélé que les bactéries intestinales – en partie par la production de composés tels que les acides gras à chaîne courte – affectent le comportement des cellules immunitaires dans tout l’organisme, y compris celles du cerveau qui peuvent endommager le tissu cérébral et exacerber la neurodégénérescence dans des pathologies telles que la maladie d’Alzheimer. Cette découverte ouvre la possibilité de remodeler le microbiome intestinal pour prévenir ou traiter la neurodégénérescence.
Pour déterminer si le microbiome intestinal peut jouer un rôle causal, les chercheurs ont modifié les microbiomes intestinaux de souris prédisposées à développer des lésions cérébrales et des troubles cognitifs, semblables à ceux de la maladie d’Alzheimer.
Les souris ont été génétiquement modifiées pour exprimer une forme mutante de la protéine cérébrale humaine tau, qui s’accumule et provoque des dommages aux neurones et une atrophie de leur cerveau à l’âge de 9 mois. Ils étaient également porteurs d’une variante du gène humain APOE, un facteur de risque génétique majeur de la maladie d’Alzheimer. Les personnes possédant une copie de la variante APOE4 sont trois à quatre fois plus susceptibles de développer cette maladie que les personnes possédant la variante APOE3, plus courante.
Une étude avec des souris
Lorsque ces souris génétiquement modifiées ont été élevées dans des conditions stériles dès la naissance, elles n’ont pas acquis de microbiomes intestinaux, et leur cerveau présentait, à l’âge de 40 semaines, des lésions beaucoup moins importantes que celui des souris hébergeant des microbiomes normaux.
Lorsque ces souris ont été élevées dans des conditions normales, non stériles, elles ont développé des microbiomes normaux. En revanche, un traitement aux antibiotiques administré à l’âge de deux semaines a modifié de façon permanente la composition des bactéries de leur microbiome. Chez les souris mâles, ce traitement a également permis de réduire l’ampleur des lésions cérébrales observées à l’âge de 40 semaines.
Les effets protecteurs des modifications du microbiome étaient plus prononcés chez les souris mâles porteuses de la variante APOE3 que chez celles porteuses de la variante APOE4 à haut risque, peut-être parce que les effets délétères de l’APOE4 annulaient une partie de la protection, ont indiqué les chercheurs. Le traitement aux antibiotiques n’a eu aucun effet significatif sur la neurodégénérescence chez les souris femelles.
Prévenir et traiter les maladies neurodégénératives
« Cette étude peut offrir un aperçu important de la façon dont le microbiome influence la neurodégénérescence médiée par la protéine tau, et suggère que les thérapies qui modifient les microbes intestinaux peuvent affecter l’apparition ou la progression des troubles neurodégénératifs », a déclaré Linda McGavern, qui a fourni une partie du financement de cette étude.
Ces résultats suggèrent une nouvelle approche pour prévenir et traiter les maladies neurodégénératives en modifiant le microbiome intestinal à l’aide d’antibiotiques, de probiotiques, de régimes alimentaires spécialisés ou d’autres moyens, si cette étude montre que le même phénomène se produit chez l’homme.
Cette recherche a été publiée dans Science.
Source : Washington University School of Medicine
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