Le microbiote intestinal, un allié indispensable

La bactérie «Clostridium difficile», illustrée également au bas de la page, se retrouve en abondance dans l’intestin humain.
Photo: Centers For Disease Control And Prevention La bactérie «Clostridium difficile», illustrée également au bas de la page, se retrouve en abondance dans l’intestin humain.

Anciennement dénommé flore intestinale, le microbiote, qui est aujourd’hui considéré comme un organe en soi, se compose d’environ 664 genres bactériens différents, qui nichent dans la muqueuse de notre intestin. Ces 100 000 milliards de bactéries participent à la digestion des aliments que l’on ingurgite et nous protègent des infections, voire de diverses maladies. La revue «Science» publiait le 28 avril dernier une série d’articles relatant les plus récentes découvertes concernant cet allié du corps humain.

Ce sont les récents progrès des techniques de séquençage de l’ADN qui ont permis de découvrir l’extraordinaire diversité des groupes bactériens qui habitent dans l’intestin, mais aussi les variations de la composition du microbiote d’un individu à l’autre, voire d’une population à l’autre. Gwen Falony et ses collègues de l’Université catholique de Louvain, en Belgique, ont ainsi pu identifier 664 genres bactériens différents dans des échantillons de selles de près de 4000 personnes provenant de Belgique, des Pays-Bas, du Royaume-Uni et des États-Unis. Parmi ces 664 genres, 17 étaient présents chez 95 % des 4000 individus. Lorsque les chercheurs ont ajouté 308 autres échantillons de selles provenant d’habitants de Papouasie-Nouvelle-Guinée, du Pérou et de Tanzanie, ils n’ont relevé alors que 14 genres bactériens communs à tous ces individus.

Bénéfique diversité

Ces mêmes chercheurs ont remarqué que la richesse, c’est-à-dire la diversité des genres bactériens, du microbiote augmentait avec l’âge alors que son abondance diminuait. La prise de médicaments, tels que des antibiotiques, des laxatifs osmotiques, des traitements visant les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin, des hormones féminines, des benzodiazépines, des antidépresseurs et des antihistaminiques, est apparue comme le facteur le plus susceptible d’induire des variations dans la composition du microbiote.

Mais les paramètres sanguins, tels que le nombre de globules rouges et la concentration en hémoglobine, la consistance des selles et la durée du transit intestinal, l’état de santé, la préférence pour un type de chocolat, voire des caractéristiques anthropométriques, telles que la circonférence des hanches, influençaient aussi la diversité de la flore intestinale et l’abondance de certains genres bactériens.


Ainsi, l’abondance des genres omniprésents était plus grande dans les selles plus molles. Les personnes qui préféraient le chocolat noir présentaient une abondance accrue de Lachnospiraceae. De plus, l’indice de masse corporelle, qui estime la corpulence d’une personne, avait un effet significatif, bien que minime, sur la composition du microbiote.

Photo: Centers for disease control and prevention La bactérie Clostridium difficile, illustrée également au bas de la page, se retrouve en abondance dans l’intestin humain.

Les chercheurs ont également relevé deux sous-ensembles d’échantillons de selles qui présentaient chacun une signature spécifique. Le premier sous-ensemble, qui se caractérisait par une plus grande diversité du microbiote, se composait principalement de femmes et d’individus ayant un poids plus faible, et un transit intestinal plus long. Le second sous-ensemble, qui rassemblait des individus ayant un microbiote beaucoup moins diversifié, incluait des personnes ayant une préférence pour le pain blanc et faible en fibres et qui, pour la plupart, avaient reçu récemment un traitement antibiotique à l’amoxilline.

Certains événements survenant très tôt dans la vie d’une personne, comme le type d’accouchement (par voie vaginale ou par césarienne), le lieu de la naissance (à l’hôpital ou à la maison), le mode d’alimentation du bébé (par allaitement ou lait maternisé), n’étaient pas associés de façon significative à des variations dans la composition du microbiote chez l’adulte, contrairement à ce que plusieurs études ont suggéré.

Facteurs agissant sur la composition

Après avoir analysé le microbiote intestinal et les habitudes de vie de 1135 Néerlandais, reconnus pour leur forte consommation de produits laitiers et leur faible utilisation d’antibiotiques, Alexandra Zhernakova et ses collègues de l’Université de Groningue, aux Pays-Bas, ont mis en évidence une multitude de facteurs environnementaux affectant la composition du microbiote. Par exemple, ils ont remarqué que la consommation de babeurre (ce lait au goût aigre et pauvre en gras) était associée à une flore intestinale fortement diversifiée, alors que celle de lait entier (3,5 %) était plutôt liée à une faible diversité microbienne. La consommation de boissons gazeuses sucrées avait un effet négatif sur la diversité du microbiote, alors que celle de café, de thé et de vin rouge, qui contiennent tous une grande quantité de polyphénols, était plutôt bénéfique. La consommation de vin rouge s’accompagnait d’une plus grande abondance de Faecalibacterium prausnitzii, qui possèdent des propriétés anti-inflammatoires, et était associée à une plus faible fréquence de maladies inflammatoires de l’intestin.

D’autres caractéristiques de l’alimentation occidentale, telles que son apport élevé en énergie (particulièrement en hydrates de carbone ou sucres), les grignotages, la consommation de lait entier, étaient également associées à un microbiote moins diversifié.

En plus de démontrer à nouveau les effets dévastateurs des antibiotiques sur la composition du microbiote, cette étude a également confirmé les effets marqués qu’exercent la metformine, qui est prescrite aux diabétiques de type 2 pour contrôler le taux de sucres dans le sang, les inhibiteurs de la pompe à protons, les statines et les laxatifs sur la composition du microbiote.

Les chercheurs de Groningue ont également observé qu’une crise cardiaque pouvait modifier le microbiote puisque les individus qui en avaient été victimes possédaient une plus faible abondance d’Eubacterium eligens.

Par ailleurs, ils ont relevé qu’une consommation élevée de fruits était liée à de faibles niveaux de triglycérides, ainsi qu’à une plus grande abondance d’Alistipes shahii, voire à une flore intestinale plus diversifiée.

Facteurs génétiques

Julia Goodrich et ses collègues de l’université Cornell, aux États-Unis, affirment pour leur part que l’abondance de certains groupes bactériens est déterminée par les gènes de l’individu, notamment par des gènes qui seraient associés aux préférences alimentaires. Par exemple, les différentes versions du gène LCT, qui produit la lactase, cette enzyme qui dégrade le lactose, sont associées à des quantités différentes de Bifidobacterium dans le microbiote. Ainsi, les personnes dotées d’une version du gène LCT qui induit une persistance de la lactase dans l’organisme hébergent une plus faible population de bifidobactéries, car, une fois ingéré, le lactose est tout de suite dégradé par la lactase présente, ce qui réduit la disponibilité du lactose pour les bifidobactéries. Par contre, les individus porteurs d’une version du gène qui ne favorise pas la persistance de la lactase ne parviennent à dégrader qu’une petite portion du lactose ingéré, le reste étant disponible pour les bifidobactéries, qui peuvent alors proliférer.

Transplantation fécale

La résistance de certaines bactéries aux antibiotiques est devenue une véritable menace pour la santé humaine. Or, il a été démontré que l’administration d’un cocktail d’espèces bactériennes pouvait guérir les patients infectés par la bactérie Clostridium difficile. Des études récentes ont confirmé que les bactéries anaérobiques obligatoires sont les principales responsables de cet effet bénéfique.

La transplantation fécale, qui consiste à transférer le microbiote (soit un échantillon des selles) d’un donneur sain à un patient est un traitement prometteur pour diverses maladies inflammatoires de l’intestin. Cette procédure a déjà fait ses preuves puisqu’elle induit un taux de guérison de 90 % chez les patients aux prises avec une infection au Clostridium difficile qui résiste aux antibiotiques. Simone Li et ses collègues de l’Université de Nouvelle-Galles du Sud, en Australie, ont remarqué que la plupart des souches du donneur colonisent l’intestin du receveur sans toutefois remplacer les souches présentes chez le receveur. Les souches du donneur et du receveur coexistent.

Il est également possible de transférer le microbiote d’un donneur sain à un patient par voie orale en incorporant les spores des différentes souches du microbiote sain dans une capsule que le patient peut avaler, explique le gastroentérologue Mickael Bouin du CHUM, où l’on s’apprête à procéder à de telles transplantations.

Selon Eric Pamer du Sloan Kettering Institute, à New York, il serait important d’envisager l’administration de ces « probiotiques de prochaine génération » en prévention, notamment aux patients qui sont hospitalisés afin d’accroître leur résistance aux infections qui ne répondent plus aux antibiotiques, et aussi pour reconstituer le microbiote d’une personne après un traitement antibiotique.

Microbiote et immunité

La constitution du microbiote d’un individu débute dans l’utérus de sa mère et s’accroît rapidement après la naissance. Sa composition dépend alors de l’environnement auquel est exposé le bébé et des aliments qui lui sont donnés. Plusieurs études suggèrent que les événements survenant au cours de la première année de vie sont déterminants pour la composition future du microbiote, ainsi que pour le développement structurel et fonctionnel du système immunitaire qui survient durant cette même période. « Le microbiote participe à la maturation du système immunitaire », soulignent Thomas Gensollen et ses collègues de la Harvard Medical School à Boston dans la revue Science. « Si une colonisation adéquate [de l’intestin] ne survient pas durant cette fenêtre d’opportunité, le développement du système immunitaire intestinal sera compromis et cela aura des conséquences durables qui pourront se poursuivre jusqu’à l’âge adulte. »

À preuve, l’administration d’antibiotiques durant la première année de vie d’un enfant est associée à une plus grande prédisposition aux allergies et à l’asthme à l’âge de six ans, ainsi qu’à un risque accru de développer une maladie inflammatoire de l’intestin. Par contre, les enfants ayant été élevés sur une ferme sont moins enclins à développer des allergies, vraisemblablement en raison de la plus grande diversité de leur microbiote.


Des vertus pour la santé?

Que dire des produits laitiers contenant des lactobacilles ou des bifidobactéries qui sont vendus sur le marché et dont on vante les vertus pour la santé ? « Il y a peu de preuves solides chez l’humain de leur capacité à accroître la santé, à promouvoir la longévité et à réduire les infections », indique dans la revue Science Eric Pamer du Sloan Kettering Institute, à New York.
1 commentaire
  • Corriveau Louise - Abonnée 2 mai 2016 08 h 27

    Metformine et microbiote

    Citation. "Les analyses montrent que le microbiote de 92 patients traités par la metformine se distingue de celui des 106 patients non traités et se rapproche de celui des personnes saines." (http://presse.inra.fr/Ressources/Communiques-de-pr /CM