Une capsule capture l’intérieur de la digestion des personnes
À l’aide d’une capsule spécialement conçue, des chercheurs peuvent désormais voyager dans le système digestif et recueillir de nouvelles données sur la digestion et les micro-organismes. Ce travail réalisé par une équipe comprenant des chercheurs de l’université de Californie à Davis, de l’université de Stanford et d’Envivo Bio Inc.
Une capsule peut voyager dans le système digestif
La majeure partie du processus de digestion se déroule dans l’intestin grêle, où des enzymes décomposent les aliments pour qu’ils puissent être absorbés par la paroi intestinale. « Jusqu’à présent, l’intestin grêle n’a été accessible qu’à des personnes sous sédation qui avaient jeûné, ce qui n’est pas très utile », a déclaré le professeur Oliver Fiehn.
Par conséquent, la plupart des études sur le métabolisme et le microbiome intestinaux, sont basées sur des échantillons de selles, mais ces échantillons portent en réalité sur la partie inférieure du côlon, et non sur l’intestin grêle. « Mesurer les métabolites intestinaux dans les selles, c’est comme étudier un éléphant en examinant sa queue », a déclaré Dari Shalon d’Envivo Bio, inventeur de l’appareil CapScan et coauteur des articles.
Le CapScan donne une image plus complète du métabolome intestinal
« La plupart des métabolites sont fabriqués, transformés et utilisés plus haut dans les intestins et ne se retrouvent même pas dans les selles. Le CapScan nous donne pour la première fois une image plus complète du métabolome intestinal et de ses interactions avec le microbiome intestinal ».
Cette capsule est avalée et recueille un petit volume de biofluides et de micro-organismes, sur le chemin de l’intestin supérieur au côlon jusqu’à ce qu’elle soit récupérée dans les selles. Grâce à l’utilisation d’un revêtement sensible au pH sur cette capsule, cela permet de choisir la zone du tractus intestinal à échantillonner.
« Cette capsule et ces rapports sont les premiers du genre », a déclaré M. Fiehn. « Toutes les autres études sur le microbiote intestinal humain se sont concentrées sur les selles comme substitut du métabolisme du côlon. Cependant, le fait est que 90 % de la digestion humaine se produit dans la partie supérieure de l’intestin, et non dans le côlon.
Les chercheurs ont pu étudier les variations du contenu de la partie supérieure de l’intestin au cours d’une digestion quotidienne normale chez 15 personnes en bonne santé.
Élucider les rôles du microbiome intestinal
Ils ont utilisé une approche « multiomique » pour analyser les échantillons à la recherche de bactéries, de virus, de protéines de l’hôte et de métabolites provenant des aliments. Ils ont constaté que la partie supérieure de l’intestin et les selles différaient dans tous ces domaines, parfois de façon spectaculaire, et ont identifié près de 2 000 métabolites. L’équipe a également trouvé des associations entre le régime alimentaire, y compris les fruits et l’alcool, et les métabolites.
« Globalement, ce dispositif peut aider à élucider les rôles du microbiome intestinal et du métabolome dans la physiologie et la maladie humaines », a déclaré M. Fiehn.
Cette recherche a été publiée dans la revue Nature.
Source : University of California, Davis
Crédit photo : Depositphotos