Les bactéries intestinales offrent des indices sur la sclérose en plaques
L'étude des sous-produits des bactéries intestinales donne un nouvel aperçu de la façon dont le microbiome influence l'inflammation dans le cerveau et son rôle potentiel dans les conditions neurologiques.
Selon des recherches récentes, les bactéries intestinales jouent un rôle dans à peu près toutes les facettes de la physiologie, à la fois dans la santé et dans la maladie.
Il a été démontré que les bactéries intestinales jouent un rôle dans tout, du diabète à l'obésité, et de la dépression à la schizophrénie.
Ce sont ces liens avec la santé mentale et le système nerveux en général qui fascinent Francisco Quintana, Ph.D., du Centre Ann Romney pour les maladies neurologiques du Brigham and Women’s Hospital de Boston, MA.
Quintana et son équipe ont récemment publié un article dans la revue La nature, décrivant comment la connexion intestin-cerveau pourrait fonctionner au niveau cellulaire. Leurs découvertes ont des implications pour de nombreuses affections neurologiques, y compris la sclérose en plaques (SEP).
Utilisant à la fois des modèles animaux et des cellules humaines, ils ont passé des années à étudier les interactions tripartites entre le cerveau, l'intestin et le système immunitaire.
«Ces résultats», explique Quintana, «fournissent une compréhension claire de la façon dont l'intestin affecte les cellules résidant dans le système nerveux central dans le cerveau.»
«Maintenant que nous avons une idée des acteurs impliqués, nous pouvons commencer à les poursuivre pour développer de nouvelles thérapies.»
Francisco Quintana, Ph.D.
Microglie et astrocytes
La publication de l’équipe se concentre sur la manière dont les bactéries intestinales interagissent avec deux types de cellules cérébrales: la microglie et les astrocytes.
La microglie est un acteur majeur de la réponse immunitaire du système nerveux central; ils éliminent les cellules mortes et endommagées.
Les astrocytes sont des cellules en forme d'étoile qui fournissent un soutien aux cellules nerveuses. La microglie est connue pour libérer certaines neurotoxines qui endommagent l'astroglie. On pense que ces dommages jouent un rôle dans un certain nombre d'affections neurologiques en provoquant une inflammation du cerveau.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé un modèle murin de la SEP. Bien que des études antérieures aient décrit comment les sous-produits des micro-organismes dans l'intestin pourraient favoriser l'inflammation du cerveau, cette étude a été la première à montrer comment les produits des bactéries intestinales peuvent agir directement sur la microglie pour réduire l'inflammation.
Plus précisément, il a été démontré que les sous-produits produits par les bactéries intestinales lors de la dégradation du tryptophane influent sur la microglie, réduisant ainsi l'inflammation dans le cerveau. Le tryptophane est un acide aminé présent dans de nombreux aliments, notamment la dinde, le fromage et les pois chiches.
Les produits de dégradation de cet acide aminé, ont démontré les auteurs de l'étude, pourraient traverser la barrière hémato-encéphalique, activant une voie anti-inflammatoire qui protège contre la neurodégénérescence.
Dans le prolongement de l'étude, les scientifiques ont examiné les tissus cérébraux d'humains atteints de SEP et ont découvert des molécules et des voies similaires. Il a également été démontré que cette voie est impliquée dans la maladie d’Alzheimer et le glioblastome, de sorte que les ramifications de cette piste d’enquête pourraient être de grande envergure.
«Il est probable que les mécanismes que nous avons découverts soient pertinents pour d’autres maladies neurologiques en plus de la sclérose en plaques», déclare Quintana. «Ces informations pourraient nous guider vers de nouvelles thérapies pour la SP et d'autres maladies.»
