Une revue de la littérature publiée en août 2021 dans Nutrients pose l’hypothèse d’une organisation du microbiote humain sous forme de réseau interconnecté autour du tube digestif et entre différentes régions du corps. L’étude suggère qu’une dysbiose dans un organe peut déséquilibrer d’autres microbiotes et contribuer au développement de multiples pathologies.
Le microbiote humain est bien connu pour être un acteur clé de la santé de l’hôte qui l’héberge. Il est réparti entre tube digestif (à 70%), peau, voies respiratoires, oropharynx, voies urinaires et génitales. Ces microbiotes apparaissent compartimentés, hôtes de micro-organismes différents. Cependant, la dysbiose d’un site semble se répercuter à distance, entrainant pathologies métaboliques, inflammatoires, immunitaires, néoplasiques, cognitives, dégénératives et génétiques. Les auteurs de cette revue se sont intéressés aux différents axes de communication entre les différents sites du microbiote humain afin d’explorer le lien entre dysbiose et pathologie.
Le microbiote : un système d’axes de communication centralisés autour du microbiote intestinal ?
Plusieurs études rapportent une association entre dysbiose intestinale et maladies respiratoires : infectieuses (tuberculose, pneumopathie), génétiques (mucoviscidose), inflammatoires (asthme, BPCO) et néoplasiques. Le microbiote intestinal diffère selon les pathologies mais on observe toujours une prolifération de Proteobacteria et Firmicutes. Le SARS-CoV-2, quant à lui, est associé à une dysbiose intestinale pouvant persister après la guérison.
Axe intestin foie
Selon une étude, plus de 50% des patient cirrhotiques sont atteints d’une pullulation microbienne de l’intestin grêle (SIBO) associée à une endotoxémie.
Axe intestin peau
Plusieurs études relèvent un lien entre perturbation du microbiote intestinal et prévalence des dermatites inflammatoires et du psoriasis.
Axe intestin-bouche
Certaines études relèvent une dysbiose orale chez les patients atteints de cancer colo-rectal et de cirrhose hépatique. Une migration des bactéries parodontales vers l’intestin pourrait en être à l’origine. Des dysbioses orale et digestive seraient aussi associées à des pathologies systémiques, notamment la polyarthrite rhumatoïde et le lupus.
Axe bouche-poumon
Le microbiote respiratoire se formerait principalement par migration des micro-organismes oropharyngés lors les premières semaines de vie. Plusieurs études associent dysbiose orale avec asthme et pneumopathie. Par ailleurs, le SARS-CoV-2 s’accumule dans la cavité oropharyngée, créant un déséquilibre. Les patients COVID-19 en réanimation seraient plus à risque de surinfection pulmonaire par des bactéries issues du microbiote oral.
Axe vagino-urinaire
Les microbiotes urinaire et vaginal sont contigus et communiquent, partageant de nombreuses bactéries. Selon une étude, le microbiote urinaire change en cas de vaginose.
Axe oral-génital-rectal
Chez la femme, microbiotes rectal et vaginal sont raccordés. Certains microbiotes rectaux seraient facteurs de risque de vaginose bactérienne. Chez l’homme, on observe des perturbations du microbiote séminal chez les patients infertiles, associées à des modifications du microbiote rectal. Les microbiotes des organes génitaux de l’homme et la femme communiquent lors des rapports sexuels. Plusieurs recherches associent microbiote et risque de transmission d’IST. Le microbiote du pénis influencerait aussi la survenue de vaginose bactérienne. D’autres études suggèrent également l’implication d’un autre microbiote, le microbiote oral, dans la survenue des vaginoses bactériennes. Une dysbiose du microbiote oral et vaginal est fréquemment observé chez ces patientes.
Mécanismes de communication entre les microbiotes
Plusieurs mécanismes non-exclusifs pourraient expliquer l’interconnexion entre les différents microbiotes :
Diffusion systémique de métabolites immunomodulateurs issus de la fermentation des fibres alimentaires, en particulier les acides gras à chaînes courtes (AGCC). A partir de la circulation sanguine, ces métabolites pourraient rejoindre d’autres microbiotes. L’accumulation d’AGCC dans les voies respiratoires serait, par exemple, responsable d’inflammation pulmonaire et d’hypersensibilité aux allergènes.
Circulation systémique de fragments bactériens, notamment de vésicules bactériennes extracellulaires.
Migration de bactéries entières :
Par contiguïté (par exemple, entre cavité orale et voies respiratoires, ou voies urinaires et génitales).
Par passage systémique en cas de perte d’intégrité d’une barrière épithéliale (translocation intestinale notamment).
De nouvelles pistes pour la recherche
Les auteurs concluent leur analyse sur la nécessité de nouvelles recherches pour éclaircir les interconnexions du microbiote, en particulier le lien de causalité ou de conséquence entre dysbiose et maladie. Des recherches multi-omiques intégrant des données globales (génomes, transcriptomes, métabolomes, protéomes, microbiomes, phénotypes) permettront une meilleure compréhension des relations entre microbiote, organes hôte et pathologie humaine, ouvrant sur de nouvelles approches thérapeutiques.
Le monde de l’édition scientifique, indispensable au partage des résultats de la recherche, est aujourd’hui gangréné par deux maux : les revues prédatrices et les usines à papiers. Plongée dans un monde sans foi ni loi.
Dans la recherche, la publication d’articles scientifiques permet aux chercheurs de partager leurs découvertes. Un système de relecture croisée garantit la qualité des travaux publiés : tout article scientifique d’une revue digne de ce nom a été préalablement relu par d’autres experts du domaine, qui peuvent refuser sa publication s’ils le jugent erroné ou sans intérêt, demander à l’auteur des améliorations, etc. Sauf que…
Les revues prédatrices (predatory journals)
Il existe des revues qui n’en ont que le nom : les revues prédatrices. Le principe ? L’auteur paye pour être publié, quelle que soit la qualité de son article. Le souci : les chercheurs eux-mêmes sont parfois trompés, soit en tant qu’auteur (certaines revues non-prédatrices demandent une participation aux frais de publications), soit en tant que lecteur de ces articles qu’ils imaginent correctement évalués par des pairs. Dès 2012, l’Américain Jeffrey Beall dénonçait ces revues1,2 proposait une liste de critères pour les reconnaître (acceptation trop rapide des articles, etc.) et dressait une liste de ces moutons noirs3. Depuis, plusieurs collectifs ont repris le flambeau, dont predatoryjournals.com. Pour dénoncer l’ampleur de ces pratiques, certains auteurs vont jusqu’à soumettre des articles rocambolesques : pour 55 dollars, des auteurs franco-suisses ont ridiculisé une de ces revues en s’offrant la publication d’un article déjanté cosigné d’auteurs fictifs, d’instituts inexistants (Institute for Quick and Dirty Science), à la méthodologie absurde, aux conclusions délirantes (enrichir le sel de table en hydroxychloroquine pour réduire les accidents de trottinette), et à la bibliographie saugrenue.
Les usines à articles (paper mills)
Et comme si ce mal ne suffisait pas, un second fléau est en train de gangrener l’édition scientifique : les usines à articles (paper mills). Celles-ci fournissent aux auteurs manquant d’inspiration, de temps et d’éthique, mais souhaitant doper leur carrière moyennant paiement, des articles clés en main dont les données sont créées de toute pièce. Ces articles pouvant être publiés dans des revues classiques (et non des revues prédatrices), il s’avère difficile de les repérer. L’arnaque aurait pris des proportions industrielles qui pourrait se chiffrer en milliers ou dizaines de milliers d'articles4.
La riposte s’organise
La communauté scientifique s’organise pour lutter contre ce second fléau. Avec des scientifiques investis en enquêteurs bénévoles comme la microbiologiste Elisabeth Bik5. Recherchant des images trop similaires pour être honnêtes, elle épinglait en 2020 sur son blog6 plus de 400 articles provenant vraisemblablement d’une seule et même usine chinoise. L’Iran et la Russie sont également pointées du doigt. Dans la foulée, les éditeurs se penchent sur les articles signalés, rétractant nombre d’entre eux ou les assortissant d’une mention "préoccupante"7. Les éditeurs sérieux se font également plus regardants sur les nouvelles soumissions, n’hésitant pas à demander les données brutes aux auteurs pour valider la réalité des études menées.
400
plus de 400 articles provenant vraisemblablement d’une seule et même usine chinoise
Devant l’ampleur de ces deux phénomènes, la prudence et le sens critique restent de mise, car tout un chacun peut être abusé. Conscient de ces escroqueries, Biocodex Microbiota Institute attache le plus grand soin au choix des articles qu’il met en avant sur son site.
La publication d’articles scientifiques, indispensable à la recherche, fait aujourd’hui face à deux maux : les revues prédatrices et les articles trafiqués. Décryptage.
Ça ressemble à des articles ou des revues scientifiques, ça en a la forme… mais ce ne sont ni des articles ni des revues scientifiques dignes de ce nom. Ce plagiat du slogan d’une boisson sans alcool résume les deux maux qui gangrènent actuellement le monde de la publication scientifique : les « fausses » revues et les « faux » articles.
Les revues prédatrices (predatory journals)
Le principe des revues prédatrices est simple : elles publient des articles parce que les auteurs les payent pour… et non parce que la qualité de leur article est au rendez-vous. Ce qui permet donc à des auteurs de publier des résultats médiocres qui ne le méritent pas. Voir à des groupes d’intérêt de valoriser des études qu’ils savent biaisées ou falsifiées, histoire de mettre en avant le produit ou le secteur qu’ils représentent (un médicament par exemple). Le souci : il est difficile de reconnaître ces revues prédatrices car elles ressemblent comme deux gouttes d’eau aux vraies revues, dont elles plagient parfois en partie le nom. Au point que de bons scientifiques se font avoir, soit en y publiant de bons articles, soit en se laissant influencer par les mauvais articles qu’ils y lisent. Heureusement, des listes de ces revues prédatrices (plus de 14 000 titres recensés début 2021) sont en ligne, publiées par des associations et chercheurs qui n’ont de cesse de les traquer, comme https://predatoryjournals.com.
Les usines à articles (paper mills)
Outre ces « fausses revues », il existe également de « faux articles » rédigés par des « usines » à articles, dont le travail consiste à fournir à des auteurs en mal d’inspiration ou de promotion de carrière, des articles clés en main contre une poignée de dollars. Le problème : les résultats scientifiques sont fabriqués de toutes pièces et les données totalement erronées. Tant et si bien que l’on peut lire ça et là, même dans des très bonnes revues qui ont été dupées, un article sur le cancer, par exemple, dont les données relèvent de la pure science-fiction.
14 000
Plus de 14 000 titres recensés début 2021
400
Plus de 400 faux articles de recherche publiés
Elisabeth Bik, une microbiologiste néerlandaise spécialisée en intégrité scientifique (et en microbiote !), a identifié plus de 400 faux articles de recherche publiés en Chine par une seule de ces usines à articles1. Ainsi, même si des chercheurs traquent sans relâche ces moutons noirs de l’édition scientifique, la prudence est de mise, car tout un chacun peut être abusé. Conscient de ces escroqueries, Biocodex Microbiota Institute attache le plus grand soin au choix des articles qu’il met en avant sur son site.
Elizabeth Bik a créé les blogs Integrity Digest (sur l’intégrité scientifique) et Microbiome Digest (sur la recherche sur le microbiote).
Cette étude de suivi1 confirme que les effets bénéfiques de transplantation de microbiote fécal utilisant un seul "super-donneur" sur les symptômes du syndrome du côlon irritable et l’amélioration de la qualité de vie sont maintenus un an après traitement.
Après avoir démontré, au cours d’une précédente étude2, que la transplantation de microbiote fécal (TMF) était efficace pendant 3 mois pour améliorer les symptômes abdominaux, la fatigue et la qualité de vie des patients souffrant du Syndrome du Côlon Irritable (SCI), les chercheurs ont voulu prolonger le suivi de leur cohorte à un an pour évaluer les effets à long terme. C’est l’objet de cette nouvelle étude.
Des bénéfices persistants à 1 an
Parmi les patients atteints du SCI, 77 des 91 patients qui avaient répondu à la TMF dans l’étude précédente (diminution de ≥50 points du critère de notation de la sévérité du SCI) ont été suivi pendant 1 an après la TMF. Parmi ces patients, 31 d’entre eux avaient reçu une greffe de selle de 30g et 40 autres patients 60g (40 patients) provenant d’un donneur unique « super donneur ».
« Super donneur »
Agé de 36 ans, cet homme caucasien a été qualifié de « super donneur » car il était en bonne santé, avec un IMC normal et faisait régulièrement de l'exercice. L’homme était né par voie vaginale et avait été allaité. Il ne prenait aucun médicament, n'avait reçu que trois traitements antibiotiques au cours de sa vie et prenait régulièrement des compléments alimentaires.
Un an après la TMF, 86,5 % des patients dans le groupe 30g et 87,5 % dans le groupe 60g ont maintenu leur réponse à la TMF ; de plus, les symptômes abdominaux et la fatigue étaient significativement moins sévères et la qualité de vie était significativement meilleure 1 an qu'après 3 mois. De plus, 32,4 % des patients dans le groupe 30g et 45 % dans le groupe 60g ont présenté une rémission complète à 1 an, contre 21,6 % et 27,5 % (respectivement) après 3 mois (p = 0,1 et p = 0,4 respectivement). Tous les patients en rechute (n=10) utilisaient régulièrement des médicaments. Il n’existe pas de différence dans le taux de réponses et dans l’amélioration des symptômes entre les hommes et les femmes, ni entre les différents sous-types de SCI.
Amélioration de la diversité bactérienne intestinale
Alors que l'indice de dysbiose (ID) n’avait pas été amélioré dans la précédente étude un mois après la FMT, elle l’est à un an, signe d’une augmentation de la diversité bactérienne. Dans les groupes 30 g et 60g, les niveaux de plusieurs bactéries ont augmenté significativement un an après la TMF ; la présence de Bacteroides stercoris, Alistipes spp. Et de Bacteroides spp. & Prevotella spp. étaient inversement corrélées avec la sévérité du SCI et la fatigue des patients pour les deux groupes ainsi que Parabacteroides spp pour le groupe 60g. Aucun marqueur bactérien n'a été modifié de manière significative dans le groupe de patients qui avaient rechuté cliniquement un an après la TMF. En outre, les acides gras à chaines courtes fécaux ont également été modifiés -augmentation des acides isobutyrique et isovalerique, diminution de l’acide acétique- chez les patients en complète remissions et les répondeurs suggérant que le métabolisme microbien est passé d'un schéma de fermentation saccharolytique à un schéma de fermentation protéolytique chez ces patients un an après la TMF.
En dehors des légères douleurs abdominales intermittentes, de la diarrhée et de la constipation survenues les deux premiers jours après la TMF, aucun événement indésirable n'a été signalé au cours de la période de suivi. A l’instar de la première étude, la TMF confirme son potentiel. Elle semble très prometteuse pour le traitement à long terme des symptômes du SCI et pour la restauration du microbiote intestinal.
Les antibiotiques s’avèrent souvent indispensables pour traiter certaines infections dès le plus jeune âge. Mais en déséquilibrant le microbiote, pourraient-ils influencer le développement du système nerveux de l’enfant et contribuer à certaines maladies comme l’autisme ? Une récente étude expérimentale1 sur la souris apporte de premiers -et prudents- éléments de réponse.
Ce que l’on appelle les troubles du neurodéveloppement (TND) comme l’autisme ou le trouble de déficit de l'attention avec ou sans hyperactivité (TDAH) sont dus à des perturbations survenant dans les premiers mois de vie alors que le système nerveux central (cerveau, nerfs, moelle épinière…) se construit. Leur origine reste mal connue, mais on sait que de nombreux facteurs génétiques et environnementaux entrent en jeu dans leur apparition. Et si les antibiotiques en faisaient partie ?
Ils ont sauvé des millions de vies, mais leur usage excessif et inapproprié pose aujourd’hui de sérieux enjeux de santé, notamment en raison de la résistance aux antimicrobiens et de la dysbiose du microbiote. Chaque année, l’OMS organise la Semaine mondiale pour un bon usage des antimicrobiens (WAAW) dans le but de mieux faire connaître le phénomène de résistance aux antimicrobiens. Consultez cette page dédiée pour en savoir plus :
Un faisceau d’indices pourrait le suggérer, selon des scientifiques américains. En effet, les TND augmentent nettement depuis quelques décennies alors que les antibiotiques ne sont disponibles que depuis l'après-guerre. Aux Etats-Unis, les enfants prennent en moyenne trois fois des antibiotiques avant l’âge de 2 ans, période critique pour le neurodéveloppement.
Les chercheurs ont donc administré pendant 3 semaines à des souriceaux nouveau-nés de très faibles doses d’antibiotiques de pénicilline. En comparant leur microbiote avec celui des souris non traitées, ils ont effectivement constaté une altération de leur flore intestinale, avec en particulier une baisse de « bonnes » bactéries, les lactobacilles. Mais en plus, ils ont identifié 74 gènes dans leur cortex frontal et 23 gènes dans l’amygdale présentant une activité différente. Or, ces deux parties du cerveau sont très impliquées dans les fonctions émotionnelles et cognitives, mais aussi vulnérables aux perturbations précoces. Les chercheurs ont également pu mettre en évidence le lien entre certains micro-organismes dans le microbiote et des expressions génétiques dans ces zones cérébrales.
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Le rôle et l’impact des antibiotiques sur le neurodéveloppement de l’enfant reste à explorer
Les antibiotiques pris très tôt dans la vie, même à faibles doses, pourraient donc avoir chez les souris un effet sur l’activité de certains gènes dans des zones du cerveau (cortex frontal et l’amygdale) qui, chez l’être humain, sont impliquées dans les TND. Mais les scientifiques restent prudents : ils n’ont pas déterminé avec certitude si ces modifications d’expression génétique étaient directement dus aux antibiotiques ou à ses effets sur le microbiote. Que ces modifications soient importantes pour le neurodéveloppement reste également à prouver. Et bien sûr, des résultats obtenus sur la souris ne sont pas forcément transposables à l’homme : ils ouvrent surtout la voie à de nouvelles recherches.
Qu'est-ce que la Semaine mondiale pour un bon usage des antimicrobiens ?
La résistance aux antimicrobiens survient lorsque les bactéries, les virus, les parasites et les champignons évoluent et résistent aux effets des médicaments. En raison de cette pharmacorésistance, les antibiotiques et autres médicaments antimicrobiens perdent leur efficacité et les infections deviennent plus difficiles, voire impossibles à traiter, ce qui augmente le risque de propagation des maladies, de pathologie grave et de décès.
Organisée du 18 au 24 novembre, cette campagne invite le grand public, les professionnels de santé et les décideurs politiques à faire un usage raisonné des antibiotiques, des antiviraux, des antifongiques et des antiparasitaires afin de prévenir le développement accru de la résistance aux antimicrobiens.
Connue pour ses effets anti-inflammatoires, l’aspirine possèderait aussi des effets antibiotiques sur certaines bactéries incriminées dans le cancer colorectal. Au point de prévenir, in vitro et in vivo, la tumorigenèse.
La connaissance des corrélations cliniques et des rôles mécanistiques potentiels de certains microorganismes du microbiote intestinal et tumoral dans l'initiation, la progression et la survie du cancer colorectal (CCR) avance. Mais le chemin est encore long avant d’aboutir à des approches diagnostiques, préventives ou thérapeutiques qui impliqueraient le microbiote. Un pas de plus vient néanmoins d’être effectué : une équipe a montré que l'aspirine, un chimiopréventif recommandé par la (sidenote:
United States Preventive Services Task Force
Un panel indépendant et bénévole d'experts nationaux en matière de prévention des maladies et de médecine factuelle. ) pour prévenir le CCR, possède des effets spécifiques sur (sidenote:
Fusobacterium nucleatum
Présence accrue dans les adénomes coliques et les CRC chez l’homme, responsable de proliférations tissulaires in vitro et dans des modèles animaux.
), une bactérie associée au CCR.
Un effet in vitro et in vivo
Des chercheurs américains viennent en effet de montrer que l'aspirine perturbe la croissance de la souche Fn7-1 de F. nucleatum, voire la tue, in vitro, dans des cultures de tissus d'adénomes coliques humains. A des doses qui n'inhibent pas la croissance bactérienne, l'aspirine influence l'expression génétique de Fn7-1 : 55 gènes sont sur-régulés et 155 sous-régulés.
Des expériences in vivo ont également été menées par les chercheurs afin d'évaluer la pertinence de la modulation de F. nucleatum par l'aspirine. Dans un modèle murin, Fn7-1 a été inoculée oralement tous les jours pour induire une tumeur intestinale : une alimentation enrichie par de l'aspirine a suffi à inhiber la tumorigenèse observée chez les souris en comparaison à celle ne recevant pas d’aspirine. L’effet protecteur de l’aspirine a également été retrouvé avec d’autres souches de F. nucleatum, y compris certaines isolées de tissus de CCR humains, ces dernières s’avérant plus sensibles que la souche Fn7-1. En revanche, l’effet protecteur s’est révélé bien plus modéré sur d'autres bactéries associées au CCR, comme Bacteroides fragilis entérotoxique et Escherichia coli productrice de colibactine.
Enfin, une (sidenote:
PCR quantitative
Méthode particulière de PCR (réaction de polymérisation en chaîne) permettant de mesurer la quantité initiale d'ADN
) réalisée sur l'ADN des adénomes de personnes prenant quotidiennement de l'aspirine, a montré une abondance 2 à 3 fois moins importante de fusobactéries dans ces tissus par rapport à ceux des patients contrôles. Un résultat qui suggère que l’effet modulatoire observé in vitro se vérifie chez l’Homme.
Un effet antibiotique en sus de l’effet anti-inflammatoire
L’ensemble de ces données confirme l’activité antibiotique directe de l’aspirine contre les souches de F. nucleatum. Son effet protecteur dans les adénomes et cancer colorectaux dépasse donc son rôle anti-inflammatoire. La prise en compte des effets de l'aspirine sur le microbiote semble prometteuse pour optimiser l'évaluation des bénéfices/risques de son utilisation dans la prévention et la gestion du CCR. Toutefois, l’effet anti-inflammatoire de l’aspirine n’est sans doute pas suffisant pour stopper la tumorigenèse dans sa totalité. D’autres travaux de recherche demeurent néanmoins nécessaires avant d’envisager son utilisation en vue d’améliorer le pronostic pour le CCR, qui représente la deuxième cause de décès par cancer dans le monde.
Avant même la naissance de l’enfant, sa vie in utero jouerait sur son risque de développer une allergie. Comment ? Via un méconium moins riche, qui affecterait le développement de son microbiote intestinal et, en fin de compte, de son système immunitaire.
Si certains lisent l’avenir dans le marc de café, des chercheurs commencent à prédire le risque allergique dans le (sidenote:
Méconium
Premières « selles » du bébé, correspondant à l’évacuation du liquide amniotique absorbé in utero. Ce méconium permet d’identifier les micro-organismes tapissant le tube digestif du fœtus.
) premières selles « goudronneuses » du nourrisson. Eczéma,allergie alimentaire, asthme, rhinite allergique : près d’1 enfant sur 3 souffre aujourd’hui d’allergies. Or beaucoup de choses pourraient se jouer avant même la naissance. D’où l’idée de chercheurs d’étudier le méconium qui commence à se former in utero dès la 16e semaine de gestation.
Un terrain allergique dès la grossesse ?
Leurs résultats confortent l’idée que la mise en place de l’allergie commence bien avant ses premiers symptômes : ainsi, dès 3 mois, les nourrissons futurs allergiques présentent un microbiote intestinal moins diversifié et moins mature. Les chercheurs sont donc allés regarder en amont, dans leurs toutes premières selles, le fameux méconium. Même constat pour le méconium à trois mois où l’on observe : une moindre diversité des bactéries présentes, et une faible diversité des molécules produites par ces micro-organismes.
L’apparition d’une allergie pourrait donc s’expliquer par le mécanisme suivant : durant la grossesse, des facteurs environnementaux favorisant l’allergie modifieraient la composition du méconium, moins riche en métabolites à la naissance. Parce que les premières bactéries à coloniser le tube digestif du nourrisson se nourrissent de ces métabolites, un méconium moins riche rime avec une perte de diversité et de maturation du microbiote au début de la vie.
Prévenir… et prédire ?
Les conséquences de ces découvertes sont multiples. D’une part, les chercheurs espèrent être un jour capables de prévenir ces allergies. Ce qui supposera de mieux comprendre non seulement ce qui affecte in utero la composition du méconium, mais aussi comment les différents métabolites du méconium influencent la colonisation bactérienne chez les nouveau-nés. D’autre part, ils espèrent pouvoir prédire le risque d’allergies, au regard de la composition du méconium du nouveau-né. Dans l’attente, on ne peut que recommander aux femmes enceintes d’adopter une vie saine durant leur grossesse.
Selon une nouvelle étude publiée dans Cancer Science, la composition du microbiote intestinal pourrait être utilisée comme marqueur de risque élevé du cancer de la prostate.
Après avoir démontré que les bactéries intestinales et leurs métabolites (Acides gras à chaînes courtes AGCC) favorisent la croissance des cellules cancéreuses dans des modèles murins de cancer de la prostate, les chercheurs de cette nouvelle étude ont voulu approfondir le lien entre microbiote intestinal (MI) et pronostique de cancer de la prostate chez l’homme. Et les résultats sont pour le moins surprenants…
Une cohorte « découverte » et une autre « test »
152 hommes japonais ayant subi une biopsie de la prostate (96 positifs et 56 négatifs) ont été inclus dans l'étude et répartis aléatoirement en deux cohortes : la cohorte « découverte » (114 patients) et la cohorte « test » (38 patients). Dans chaque cohorte, deux groupes de comparaison ont été établis : un groupe grade élevé (hommes avec un cancer de la prostate de grade 2 ou plus) et un groupe négatif/grade 1 (hommes avec une biopsie négative ou un cancer de la prostate de grade 1). Les échantillons ont été prélevés lors du toucher rectal avant la prise d'antibiotiques prophylactiques et la biopsie de la prostate. La composition du microbiote intestinal a été déterminé par séquençage du gène de l’ARNr 16S.
Des bactéries spécifiques plus abondantes signent le grade élevé
Bien qu’aucune différence significative de la diversité bactérienne n’ait été observée entre les groupes de patients, trois taxons bactériens Rikenellaceae, Alistipes et Lachnospira étaient plus abondants chez les patients présentant un cancer de la prostate de grade élevé. Le statut métastatique des patients n’était pas lié, quant à lui, à la présence de ces bactéries. Les données microbiennes ont également été utilisées pour prédire les profils fonctionnels des microbiotes des patients : (sidenote:
Métabolisme de l'amidon et du saccharose, biosynthèse des phénylpropanoïdes, biosynthèse de la phénylalanine, de la tyrosine et du tryptophane, métabolisme des acides cyanoaminés et métabolisme de l'histidine
)1 étaient plus fréquentes chez les patients présentant un cancer de la prostate de haut grade.
Vers un indice microbien fécal de la prostate ?
Les chercheurs ont ensuite évalué si des profils microbiens permettaient d’identifier les patients PCa à haut risque dans la cohorte « test ». Les trois bactéries précédemment identifiées n’ont pas permis, à elles seules, de discriminer les hommes avec un cancer de la prostate de haut grade. En utilisant le modèle de régression LASSO, 18 unités taxonomiques opérationnelles (OTU) supplémentaires ont pu être identifiées. Ces groupes bactériens étaient fortement associés (positivement ou négativement) à un PCa de risque élevé dans la cohorte « découverte, et ont été utilisé pour créer un indice FMPI (Fecal Microbiome Prostate Index). Dans la cohorte test, cet indice FMPI était non seulement significativement plus élevé chez les patients PCa de grade élevé (P < 0,001) mais permettait de détecter ces patients avec une précision plus importante que le dosage traditionnel de la PSA (antigène prostatique spécifique) dans le sang.
Bien que ces résultats soient très encourageants, la cohorte d'étude était composée uniquement d'hommes japonais vivant dans une zone urbaine et ayant un mode de vie similaire. Afin de corroborer ces premiers résultats, il convient d’élargir le champ des recherches à d’autres populations.
Une nouvelle étude révèle que la transplantation de microbiote fécal améliore les symptômes du syndrome du côlon irritable et la qualité de vie des patients, et cela même un an après le traitement, mais qu'il est essentiel d'avoir un donneur en bonne santé.
Douleurs, crampes, ballonnements, diarrhées, constipations... Le syndrome du côlon irritable est une maladie qui se manifeste par un ensemble de symptômes abdominaux qui vont et viennent au cours de la vie du patient. Ces symptômes peuvent être exacerbés par le stress, les changements émotionnels ou certains aliments… et altérés considérablement la qualité de vie du patient. S’il n’existe pas de problème anatomique ou structurel de l'intestin des personnes souffrant de ce syndrome, le microbiote intestinal, en revanche, est souvent mis en cause.
Un donneur unique avec un super microbiote ?
Les chercheurs de cette étude ont testé dans un essai clinique l'efficacité d’une transplantation de microbiote fécal en utilisant des échantillons de selles d'un seul homme caucasien âgé de 36 ans1 qui cochait toutes les cases du « super donneur » : en bonne santé, IMC normal, faisant régulièrement de l'exercice, né par voie vaginale et ayant été allaité. Mieux, il ne prenait aucun médicament, n'avait reçu que trois traitements antibiotiques au cours de sa vie et prenait régulièrement des compléments alimentaires. Dans cet essai clinique, la transplantation de microbiote fécal s'est avérée efficace chez des patients souffrant du syndrome du côlon irritable. Cependant, ces résultats n'ont été observés que 3 mois après la transplantation, et plusieurs questions restent à résoudre, notamment celle de savoir si l'effet clinique de la transplantation se maintient à long terme. Lors d’une présente étude, les chercheurs ont continué le suivi de ces patients pendant un an.
Des bénéfices toujours présents après 1 an
La plupart des patients qui avaient répondu à la transplantation de microbiote fécal après 3 mois ont maintenu leur réponse après 1 an. Autre résultat encourageant, leurs symptômes abdominaux, leur fatigue et leur qualité de vie s'étaient nettement améliorés par rapport à trois mois après la transplantation. Encore mieux, entre 32 et 45% des patients, selon les groupes, ont connus une rémission complète au cours de l’année de suivi. L’analyse complète du microbiote intestinal des patient a montré des changements dans le profil bactérien intestinal et une diminution significative de l’indice de dysbiose.
En conclusion, la transplantation de microbiote fécal à partir d’un « super-donneur » permettrait de rétablir le microbiote intestinal et diminuer les symptômes des patients souffrants du syndrome du côlon irritable.
La dysbiose est une rupture du délicat équilibre entre les milliards de micro-organismes du microbiote humain et de ses bonnes relations avec notre corps. Génétique, alimentation déséquilibrée, antibiotiques… les facteurs de dysbiose sont divers et la plupart du temps, multiples. Aujourd’hui, la recherche scientifique montre qu’une dysbiose du microbiote intestinal, la plus étudiée, mais aussi de nos autres microbiotes comme celui du système vaginal, cutané ou du poumon, est associée à différentes maladies, du syndrome du côlon irritable à des troubles métaboliques comme l’obésité, ou même la sinusite chronique et l’eczéma. Comment le microbiote peut-il se déséquilibrer ? Quelles sont les conséquences d’une dysbiose sur notre santé ? Comment le microbiote retrouve-t-il son équilibre ?
Tout d'abord revenons sur le mot « dysbiose » : l’étymologie de ce terme scientifique est très simple ! En grec, le mot bios signifie « vivant » et le préfixe dys- signifie « mauvais ».
Une « dysbiose » peut être définie comme une altération dans la composition et la fonction du microbiote. Cette altération résulte d’une combinaison de facteurs environnementaux et de facteurs spécifiques à chaque personne1.
Étant donné que les micro-organismes colonisent tout notre corps, il est possible d’observer une dysbiose dans les microbiotes suivants :
Microbiote intestinal : différentes maladies ont été associées à la dysbiose intestinale (diarrhée post-antibiotiques14, gastro-entérite17, colique du nourrisson...44).
Microbiote cutané : la dysbiose est souvent associée à des pathologies (acné45, dermatite atopique46).
Microbiote vaginal : une dysbiose vaginale est associée à une vaginose bactérienne1, une candidose47, une diminution de la fécondité48 ou une augmentation du risque d’accouchement prematuré1.
Microbiote ORL (oreille, nez, gorge) : diverses maladies peuvent être associées à un déséquilibre du microbiote oral, auriculaire ou nasopharyngé.
Microbiote pulmonaire : la dysbiose peut contribuer au développement d’infections respiratoires hivernales49, de l’asthme50 et de la mucoviscidose51.
Microbiote urinaire : les études publiées à ce jour ont montré que le microbiote urinaire peut jouer un rôle dans les infections urinaires52.
Une dysbiose sur le grill : le microbiote intestinal
Le microbiote intestinal est le principal microbiotedu corps humain 2. Il abrite au moins 1000 espèces différentes3 de microorganismes : des bactéries, mais aussi des champignons, des virus… Les groupes des Firmicutes (qui comprennent les lactobacilles, ces « bonnes bactéries » bien connues) et des Bacteroidetes représentent à eux deux pour 70% à 90% de la communauté bactérienne de notre intestin 2,4. Notre microbiote contient également des Actinobacteria, auxquelles appartiennent les bifidobactéries, réputées pour leurs bienfaits. D’autres micro-organismes de notre microbiote pourraient nous rendre malades, ils sont dits potentiellement (sidenote:
pathogènes
Un pathogène est un microorganisme qui cause, ou peut causer, une maladie
Pirofski LA, Casadevall A. Q and A: What is a pathogen? A question that begs the point. BMC Biol. 2012 Jan 31;10:6.), mais sont minoritaires2. Une dysbiose se traduit par un ou plusieurs de ces phénomènes :
Les proportions entre ces grandes familles bactériennes se modifient de façon importante, avec notamment une perte de lactobacilles et de bifidobactéries5;
Des micro-organismes utiles qui vivent normalement dans notre microbiote (dits « commensaux ») diminuent ou disparaissent1 ;
La diversité des micro-organismes présents dans le microbiote s’appauvrit : il y a moins d’espèces différentes5;
Les micro-organismes potentiellement pathogènes du microbiote prolifèrent1,5.
Conséquences : notre microbiote se fragilise et les « mauvaises » bactéries prennent le dessus sur les « bonnes »2. Il protège moins facilement notre organisme des agressions et assure moins efficacement ses rôles essentiels pour notre forme et notre santé1,6.
1000
Il abrite au moins 1000 espèces différentes de microorganismes.
Qu’est-ce que la dysbiose ?
Bien que la dysbiose ne soit pas considérée comme une maladie, elle est associée à différents problèmes de santé et peut contribuer au développement ou à l’exacerbation de certaines pathologies.
Un déséquilibre du microbiote propre à chacun
Cependant, la dysbiose n’est pas un terme universel qui peut s’appliquer à tous et dans toutes les circonstances1! En effet, influencée par nos gènes et les micro-organismes (déf : organismes vivants qui sont trop petits pour être vus à l'œil nu. Ils incluent les bactéries, les virus, les champignons, les archées, les protozoaires, etc… et sont communément appelés " (sidenote: https://microbiologysociety.org/why-microbiology-matters/what-is-microbiology.html)") qui ont colonisé notre corps dans nos premières années de vie, la composition de notre microbiote est personnelle. Elle varie si considérablement entre les individus qu’elle pourrait être aussi propre à chacun qu’une empreinte digitale7. Mais elle peut aussi évoluer selon notre âge, notre état de santé, la survenue d’un stress, notre alimentation, notre lieu de vie, les médicaments que nous prenons…8. Ainsi, chacun de nous peut avoir « sa » dysbiose quand notre microbiote se déséquilibre et ne fonctionne plus correctement au sein de notre organisme1.
Mais alors c’est quoi un microbiote équilibré ?
Le préfixe dys- de dysbiose s’oppose à eu- (« bon ») ou à sym- (« avec »). On parle ainsi d’« eubiose » ou de « symbiose » quand notre microbiote est en bonne santé : il interagit en harmonie avec notre organisme et sa communauté microbienne est équilibrée1.
En effet, il existe un bénéfice mutuel entre les milliards de micro-organismes qui peuplent notre microbiote et notre corps9. Chacun y trouve son compte : l’organisme fournit « le gîte et le couvert » aux micro-organismes du microbiote. En retour, ceux-ci contribuent à de nombreuses fonctions importantes de notre corps, comme la digestion, l’assimilation des nutriments, la protection de l’imperméabilité de la paroi intestinale et la lutte contre les germes indésirables2,8,10. C’est un véritable travail d’équipe !
Les différents micro-organismes de la communauté de notre microbiote, y compris ceux qui pourraient être pathogènes, sont présents en nombre et en proportions adéquates pour cohabiter pacifiquement et assurer leurs fonctions bénéfiques à l’organisme. Mais l’équilibre subtil entre les écosystèmes microbiens de notre corps peut se rompre : l’eubiose se transforme alors en dysbiose8.
Qu’est ce qui provoque une dysbiose ?
Comme l’indique sa définition, une dysbiose apparaît sous l’influence de nombreux facteurs très différents, souvent intriqués5. On peut toutefois distinguer :
Ceux qui sont liés à l’individu lui-même, comme :
la génétique1;
l’âge11;
certaines pathologies et blessures1 ;
Ceux qui sont liés à son environnement, comme :
la prise de médicaments : antibiotiques, anti-inflammatoires…2,5,
les infections12;
le mode de vie : alimentation déséquilibrée ou changements d’alimentation, stress, tabagisme, hygiène inadaptée…1, 5,8 ;
Les antibiotiques : irremplaçables, mais perturbateurs du microbiote
Les antibiotiques ont représenté l’un des progrès thérapeutiques les plus importants du XXème siècle. Depuis la découverte de la pénicilline en 1928, ils ont sauvé des millions de vie13. Cependant, en détruisant les germes néfastes mais aussi les « bonnes » bactéries, ils déséquilibrent le microbiote. A court terme, la dysbiose engendrée par les antibiotiques peut se traduire par une diarrhée14 ou une mycose vaginale15. La dysbiose intestinale induite par les antibiotiques est également soupçonnée d’avoir un impact à long terme, notamment quand les antibiotiques sont pris pendant l’enfance, en augmentant le risque de différentes maladies chroniques comme l’obésité ou les allergies…
Les infections : quand les microbes attaquent !
Lors des infections comme les gastro-entérites virales ou les intoxications alimentaires par des salmonelles, des germes néfastes et offensifs envahissent le microbiote. Ils ne proviennent pas du microbiote humain, mais de l’extérieur, transmis par exemple par des mains ou des aliments contaminés. Ces infections provoquent une forte réaction de notre système immunitaire, une inflammation au niveau de l’intestin et des diarrhées. Tout ceci aboutit à des perturbations abruptes de l’équilibre de notre flore intestinale. De plus, les microbes en cause dans ces infections peuvent également favoriser le développement d’autres bactéries potentiellement pathogènes déjà présentes dans le microbiote. Les infections provoquent donc des dysbioses, dont profitent tous les germes néfastes1,12,17,18!
L’alimentation : l’équilibre du microbiote dans nos assiettes
Ce que nous mangeons a un impact sur notre microbiote tout au long de notre vie. Un changement brutal d’alimentation, dans sa composition ou sa quantité, peut déclencher une dysbiose. Mais pas seulement : si les variations normales de nos menus d’un jour à l’autre n’entraînent que des modifications transitoires du microbiote, notre type d’alimentation peut modifier durablement l’écosystème digestif5 et peut, à terme, être facteur de dysbiose. Ainsi, des études suggèrent qu’une alimentation « à l’occidentale » riche en graisses, en sucres et en protéines favoriseraient les déséquilibres du microbiote intestinal, tandis qu’une alimentation variée et riche en fruits et légumes pourrait l’en protéger1,19.
Les antibiotiques
Ils ont sauvé des millions de vies, mais leur usage excessif et inapproprié pose aujourd’hui de sérieux enjeux de santé, notamment en raison de la résistance aux antimicrobiens et de la dysbiose du microbiote. Chaque année, l’OMS organise la Semaine mondiale de sensibilisation à la résistance aux antimicrobiens (WAAW) dans le but de mieux faire connaître le phénomène de résistance aux antimicrobiens. Consultez cette page dédiée pour en savoir plus.
La résistance aux antimicrobiens survient lorsque les bactéries, les virus, les parasites et les champignons évoluent et résistent aux effets des médicaments. En raison de cette pharmacorésistance, les antibiotiques et autres médicaments antimicrobiens perdent leur efficacité et les infections deviennent plus difficiles, voire impossibles à traiter, ce qui augmente le risque de propagation des maladies, de pathologie grave et de décès.
Organisée du 18 au 24 novembre, cette campagne invite le grand public, les professionnels de santé et les décideurs politiques à faire un usage raisonné des antibiotiques, des antiviraux, des antifongiques et des antiparasitaires afin de prévenir le développement accru de la résistance aux antimicrobiens. "
A chaque microbiote, sa dysbiose et ses pathologies
La dysbiose : cause ou conséquence d’une maladie ?
De nombreuses études comparant les microbiotes de personnes saines et malades ont montré qu’une dysbiose était associée à diverses pathologies chroniques : des maladies intestinales comme le syndrome du côlon irritable ou la maladie de Crohn, mais aussi l’obésité, les allergies, l’asthme et certains cancers...1 Mais est-ce la dysbiose qui provoque la maladie ou la maladie qui provoque la dysbiose ? Pour les scientifiques, la réponse n’est pas toujours évidente mais fait actuellement l’objet de nombreuses recherches.
Pour y voir plus clair, des chercheurs ont lancé en 2019 Homo symbiosus, un grand projet de recherche qui vise à mieux déterminer pourquoi et comment tant de maladies chroniques sont associées à une dysbiose intestinale. Les chercheurs ont émis l’hypothèse que tous « ces phénomènes de dysbiose intestinale, de prolifération microbienne, d’inflammation et de fragilisation de la paroi intestinale » s’entretiennent mutuellement10.
Une dysbiose du microbiote intestinal est impliquée dans des maladies variées : digestives, mais aussi métaboliques22, allergiques23 et même mentales24. Mais le corps humain abrite également des écosystèmes microbiens spécifiques au niveau de la peau25, des voies urinaires26, dans le vagin27 ou encore dans la bouche28 et nos poumons29… dont la composition peut se déséquilibrer et être associée à des maladies spécifiques.
Comment le microbiote retrouve-t-il son équilibre ?
Normalement, après un épisode de dysbiose, le microbiote est capable de retrouver naturellement son équilibre initial (bien qu’on ne retrouve jamais totalement la composition de départ) : on dit qu’il est « résilient » 30. Mais parfois, cette « re-biose », autrement dit le retour à l’équilibre microbien, peut prendre du temps : par exemple, même chez un adulte en bonne santé, elle peut prendre six mois après la prise d’un antibiotique 31. Il arrive enfin que la dysbiose entraîne un état de déséquilibre qui va se prolonger et s’auto-entretenir durablement sans réussir à se rétablir complètement, ce qui peut être dommageable pour la santé 1.
Face à une dysbiose, que faire ? Plusieurs solutions s’offrent à nous pour rétablir l’équilibre d’un microbiote et retrouver une meilleure santé.
Les probiotiques : des micro-organismes bénéfiques en renfort
Les probiotiques sont « des micro-organismes vivants qui, lorsqu'ils sont administrés en quantités adéquates, confèrent un bénéfice pour la santé de l'hôte » 32,33. Vous trouverez ici une page dédiée aux probiotiques à leur fonctionnement, leur fabrication, comment bien les choisir... Retrouvez notre page consacrée aux probiotiques.
Les prébiotiques, pour nourrir notre microbiote
Principalement issus de fibres alimentaires (fructo-oligosaccharides, galacto- oligosaccharides, inuline…), les prébiotiques sont des substrats ou éléments nutritifs non digestibles, utilisés par les micro-organismes du microbiote et qui ont des effets favorables sur la santé34,35. Vous trouverez ici plus d’informations sur leur façon d’agir sur le microbiote. Les produits spécifiques associant des probiotiques et des prébiotiques sont appelés symbiotiques36,37.
Une alimentation saine, pour préserver son bon fonctionnement
Ce que nous mangeons, aussi bien la qualité que la diversité de nos aliments, contribuent à l’équilibre de notre microbiote intestinal 38,39, mais aussi va influencer sa composition et par ricochet être responsable de provoquer certaines maladies22. N’hésitez pas à demander conseil à votre médecin généraliste et /ou diététicien pour mieux connaître les aliments qui ont des effets bénéfiques ou nocifs afin de garder vos intestins en pleine forme40 et de rester en bonne santé !
La transplantation de microbiote une technique d’espoir
Comme les autres organes, le microbiote peut être greffé sur un autre individu afin d’essayer de rétablir l’équilibre de son écosystème microbien 41,42. Pour le moment, cette approche thérapeutique est bien documentée pour le microbiote intestinal, connue sous le nom de transplantation de microbiote fécal (TMF), elle n’est autorisée cependant que pour le traitement des infections récurrentes à Clostridioides difficile41. Elle fait l’objet de recherches intensives pour d’autres pathologies intestinales41… Pour la sphère vaginale, la transplantation de microbiote vaginal (TMV) est à l’essai et pourrait représenter une option prometteuse pour le traitement de la vaginose bactérienne réfractaire ou récurrente.43 Les études sur la transplantation de microbiote cutané sont encore rare, mais les premiers résultats sont prometteurs45,46.
