Qu’est-ce que la bourse nationale vous a permis de découvrir dans votre domaine de recherche sur le microbiote?

La bourse nationale me permet d’explorer le domaine de la recherche qui m’intéresse et de développer mes projets de recherche indépendants. J’ai participé à de nombreux projets et la bourse américaine de la Biocodex Microbiota Foundation est citée dans les remerciements de huit de mes publications.

Quelles sont les conséquences de cette découverte pour le patient ?

La bourse de recherche a été consacrée à des expériences sur les animaux. Nous avons découvert que le microbiote intestinal ne joue pas seulement un rôle important dans la régulation de la tension artérielle mais qu’il contribue également à la modulation de l’efficacité des antihypertenseurs. Ce nouveau concept pourrait bien alimenter une discussion sur la prise en charge de l’hypertension réfractaire.

BMI 22.31

Qu’est-ce que la bourse nationale vous a permis de découvrir dans votre domaine de recherche sur le microbiote?

La bourse nationale m’a permis d’analyser comment le recyclage des polyphénols peut moduler la structure et le fonctionnement du microbiote intestinal, ce qui n’a pas seulement un impact sur la biodisponibilité systémique de ces molécules mais génère également des métabolites microbiens bénéfiques pour la santé humaine et capables de soulager différentes maladies et troubles intestinaux.

Quelles sont les conséquences de cette découverte pour le patient ?

Nos recherches indiquent que le mécanisme des effets bénéfiques d’une alimentation riche en polyphénols malgré leur faible biodisponibilité systémique réside dans leurs interactions bidirectionnelles avec le microbiote intestinal, facilitées par le phénomène de recyclage hépato-entérique et entéro-entérique. Elles tendent à encourager la consommation d’aliments et de compléments alimentaires riches en flavonoïdes ou en polyphénols non seulement en raison de leurs effets antioxydants repris dans l’argumentation commerciale mais aussi pour leur impact positif sur la santé du microbiote intestinal et la résilience face aux toxines.

BMI 22.32

Qu’est-ce que la bourse nationale vous a permis de découvrir dans votre domaine de recherche sur le microbiote?

Mon projet consiste à isoler et à caractériser des souches de Fusobacterium provenant de biopsies de cancer du côlon. Il s’agit d’un véritable projet translationnel que je trouve particulièrement intéressant en tant que médecin chercheuse car il me permet de travailler directement sur des échantillons de malades afin d’étudier l’observation importante selon laquelle le microbe oral Fusobacterium nucleatum est plus abondant dans le microbiote de nombreux malades atteints de cancer du côlon. Je disposais déjà de données pilotes encourageantes mais j’avais besoin de fonds supplémentaires et d’appui technique pour faire avancer le projet. La bourse nous a permis de terminer le séquençage de l’ARNr 16S de notre cohorte de biopsies de cancer du côlon, ce qui nous a ouvert un panorama plus large sur la composition bactérienne du microbiote tumoral. À présent, nous analysons ces données en fonction de certaines caractéristiques des malades (par exemple, le stade de la tumeur, sa localisation, les caractéristiques démographiques du malade). En parallèle, nous isolons des souches individuelles de Fusobacterium, nous effectuons un séquençage complet du génome de ces souches et nous les testons sur notre modèle de souris, ce qui fournit des informations sur le mécanisme par lequel ces microorganismes contribuent au cancer du côlon. Les données préliminaires accumulées jusqu’ici ont mis en lumière la diversité génomique de F. nucleatum et des phénotypes spécifiques de chaque souche dans des modèles de cancer colorectal (CCR) chez la souris (données publiées récemment dans mBio¹). Nous disposons de données préliminaires encourageantes qui révèlent un nouvel effet cancérigène potentiel d’autres espèces de Fusobacterium.

Quelles sont les conséquences de cette découverte pour le patient ?

Notre analyse en profondeur de cette cohorte de CRC fournira des informations plus précises sur le microbiote tumoral car nous associons le séquençage, les cultures et les modèles in vivo pour étudier les microorganismes commensaux jusqu’au niveau de la sous-espèce et de la souche, ce qui n’avait jamais été fait jusqu’à présent pour Fusobacterium nucleatum. À terme, nous espérons qu’une compréhension plus profonde du microbiote associé au cancer créera des opportunités pour développer des interventions préventives et thérapeutiques novatrices et permettra d’adopter une approche plus personnalisée de la prise en charge des malades.

BMI 22.30

Qu’est-ce que la bourse nationale vous a permis de découvrir dans votre domaine de recherche sur le microbiote?

Nous avons constaté que chez des souris dont les intestins sont colonisés par des bactéries provenant des selles de nourrissons prématurés, la production d’interféron et d’anticorps en réponse à l’infection au VRS est diminuée, tandis que la quantité de neutrophiles dans la circulation pulmonaire augmente, ce qui peut donner lieu à des lésions tissulaires.

Quelles sont les conséquences de cette découverte pour le patient ?

Nos données suggèrent que le microbiote contribue à une augmentation du risque d’infection grave au VRS chez les prématurés par le biais du dérèglement de la réponse immunitaire. Actuellement, nous cherchons à identifier les bactéries ou les métabolites spécifiques responsables de ces effets, ce qui pourrait déboucher sur le développement de stratégies thérapeutiques permettant d’améliorer la fonction immunitaire des prématurés via une manipulation du microbiote.

BMI 22.29

C’est un régime aujourd’hui unanimement préconisé par les sociétés savantes internationales de cardiologie et de diabétologie^2,3,4. Etudes épidémiologiques à l’appui, le régime méditerranéen est associé à une meilleure santé générale et une réduction significative des risques cardiométaboliques.  Des travaux récents vont plus loin et suggèrent un bénéfice supplémentaire sur la morbi-mortalité de la diminution des protéines et graisses animales au profit de leurs équivalents végétaux (noix, graines, huile d’olive…) dans le régime méditerranéen.

Green-Med, un régime tablant sur les végétaux et leurs polyphénols

Des chercheurs ont réalisé une étude corroborant ces résultats tout en apportant une meilleure compréhension du rôle du microbiote dans ces effets. Ils ont randomisé 294 participants issus de la cohorte DIRECT-PLUS⁵ de plus de 30 ans (88 % d’hommes) présentant une obésité abdominale et/ou une dyslipidémie en trois groupes : recommandations d’alimentation saine standard, régime méditerranéen et « Green-Med », un régime méditerranéen « optimisé ». Le Green-Med intègre de la lentille d’eau Mankai (100 g par jour), une plante asiatique riche en fibres et en protéines végétales permettant de diminuer la part des viandes, et du thé vert (3 à 4 tasses par jour). Les auteurs ont mis en avant la teneur élevée de ces aliments en polyphénols, capables de modifier la structure taxonomique du microbiote intestinal et d’intervenir sur le métabolisme des graisses⁶. Tous deux supplémentés en noix (28g par jour), les deux régimes méditerranéens étaient isocaloriques et restrictifs (1500 à 1800 kcal pour les hommes et 1200 à 1400 kcal pour les femmes). Les trois groupes ont associé le régime à la pratique d’une activité physique modérée.

Des modifications dans la structure et l’activité enzymatique du microbiote

Des échantillons fécaux des participants ont été collectés et analysés par séquençage à l’inclusion et à 6 mois. Tous les sujets présentaient des modifications de la structure de leur microbiote intestinal. Le Green-Med a conduit à des changements encore plus substantiels, principalement dans ses espèces rares (<50 %), propres à chaque personne et influencées par l’alimentation. Il a engendré spécifiquement une augmentation des Prevotella, signant l’adhésion à une diète « végétarienne », et une diminution des Bifidobacteria, reconnue pour améliorer l’index glycémique alimentaire et faciliter la perte de poids. Les chercheurs ont également constaté une réduction de la biosynthèse des acides aminés branchés (ou ramifiés), des métabolites impliqués dans l’obésité et la résistance à l’insuline. 

Des résultats supérieurs sur le poids et les marqueurs cardiométaboliques

Le Green-Med s’est montré plus efficace en termes de perte de poids (-6,5 % vs -5,4 % pour le régime méditerranéen et -1,58 % pour le régime standard). De plus, des améliorations suivant une tendance similaire ont été observées sur des marqueurs du risque cardiovasculaire, avec une diminution du score de Framingham, du tour de taille, de la pression artérielle moyenne, de résistance à l’insuline et du taux plasmatique de leptine.

Selon les modélisations des chercheurs, ces bénéfices sont en partie liés à l’impact des changements du microbiote engendrés par le Green-Med, contribuant par exemple à 12% de la perte de poids et à 18% dans la réduction du score de Framingham.

Qu’est-ce que la bourse nationale vous a permis de découvrir dans votre domaine de recherche sur le microbiote?

En utilisant un modèle de stress postnatal chez des animaux « contaminés », qui permet une approche de l’étude de l’axe microbiote-intestin-cerveau plus pertinente du point de vue translationnel, nous avons pu déterminer que la greffe fécale chez des animaux adultes parvient à inverser les conséquences comportementales, métaboliques et neuroendocriniennes du stress auquel ils ont été exposés dans leur jeune âge.

Quelles sont les conséquences de cette découverte pour le patient ? 

À notre connaissance, il s’agit là de la première étude visant à concevoir des traitements centrés sur le microbiote et destinés à des adultes déjà atteints de maladies mentales, métaboliques et neuroendocriniennes en raison du stress subi au cours de l’enfance. Bien que l’importance des traitements préventifs comme les probiotiques chez les enfants soit indéniable, ces interventions ne sont guère pertinentes dans les pays en développement qui sont déjà en proie aux effets dévastateurs du stress auquel les personnes ont été exposées plusieurs dizaines d’années auparavant. Des données recueillies récemment au sein de notre laboratoire montrent qu’au Mexique, 90% des personnes de 35 à 65 ans soignés dans les établissements publics ont connu des expériences traumatisantes au cours de leur enfance. Il existe un lien entre celles-ci et la forte prévalence de dépression et de maladies métaboliques que nous observons au cours de notre pratique clinique. C’est pourquoi l’évaluation de l’efficacité de la greffe fécale sur des modèles animaux cliniquement pertinents, par exemple, des animaux « contaminés », nous permettra de définir et d’affiner de nouvelles stratégies ayant un potentiel translationnel pour le traitement de la dépression et des maladies métaboliques chez l’adulte. 

BMI 22.24 

À votre avis, quel est la principale avancée scientifique de ces dernières années en lien avec le microbiote ? 

Selon moi, l’avancée la plus importante dans le domaine de la recherche sur le microbiote au cours des dernières années est la reconnaissance du rôle du microbiote intestinal dans un certain nombre de domaines très différents de notre santé, y compris la santé mentale. La découverte du fait que l’équilibre ou le déséquilibre du microbiote est un facteur déterminant de la santé ou de la maladie au niveau systémique et pas seulement dans l’intestin humain constitue une avancée majeure de la science moderne.

Pensez-vous que l’on assiste récemment à un regain d’intérêt pour le microbiote ? 

Cela ne fait aucun doute. Le microbiote humain et la recherche sur le microbiote sont des questions qui suscitent un grand intérêt aussi bien parmi le public en général qu’au sein de la communauté scientifique. 

Quel conseil pourriez-vous nous donner pour prendre soin de notre microbiote ? 

Mon conseil serait de préserver l’équilibre et la diversité du microbiote en consommant régulièrement des aliments fermentés tels que des yaourts, du vin, de la bière, du thé kombucha, des cornichons, entre autres. 

BMI 22.23 

Qu’est-ce que la bourse nationale vous a permis de découvrir dans votre domaine de recherche sur le microbiote?

Créer un modèle microphysiologique permettant d’étudier les interactions entre les cellules épithéliales digestives et le microbiote anaérobie provenant d’échantillons de patients.

Quelles sont les conséquences de cette découverte pour le patient ?

Pour le moment, le modèle permet aux chercheurs de mieux comprendre la physiopathologie de l’inflammation intestinale et de reproduire ex vivo les interactions spécifiques entre les cellules eucaryotes et les bactéries. À terme, ce modèle permettra aux médecins de personnaliser le traitement des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin.

BMI 22.27

Qu’est-ce que la bourse nationale vous a permis de découvrir dans votre domaine de recherche sur le microbiote?

Étudier le microbiote gastrique chez des patients atteints d’un lymphome MALT gastrique, ce qui n’avait jamais été fait jusqu’à présent.

Quelles sont les conséquences de cette découverte pour le patient ?

Proposer systématiquement des antibiotiques aux patients atteints d’un lymphome malin gastrique, même s’ils n’ont pas d’infection à Helicobacter pylori.

BMI 22.25

Qu’est-ce que la bourse nationale vous a permis de découvrir dans votre domaine de recherche sur le microbiote ?

Nous avons pu, par exemple, étendre notre dépistage au virus SARS-CoV-2 , sans quoi il aurait été impossible de continuer à travailler dans des circonstances rendues extrêmement difficiles par la pandémie. La sécurité est le principal problème de notre méthodologie et la bourse nationale nous a permis de maintenir un niveau de sécurité maximal.

Quelles sont les conséquences de cette découverte pour le patient ?

Nous sommes parvenus à minimiser les risques liés à la greffe, comme en témoigne l’absence d’effets indésirables.

BMI 22.28