Bien que le plus connu, le microbiote intestinal n’est pas le seul de nos microbiotes. Bien d’autres écosystèmes microbiens se nichent au cœur de nos organes, et ces microbiotes occupent bien souvent l’une des premières places des publications scientifiques et médias. A chaque nouvelle étude parue, leur action sur notre santé parait plus décisive. Plongée au cœur de ce vaste « réseau ». 

Le microbiote humain : une communauté de micro-organismes…

Le microbiote humain est l’ensemble des micro-organismes – bactéries principalement, mais aussi virus et champignons – qui peuplent notre corps. La très grande majorité (70%) se trouve dans le système digestif qui abrite ainsi 1.5 kilos de bactéries. Mais cinq autres organes sont également hôte (sidenote: Hôte C’est l’organisme qui fournit le gite et le couvert aux germes qui le colonisent. 
  )  du microbiote : la peau, la bouche, les poumons, les voies urinaires et les voies génitales. Les micro-organismes du microbiote sont symbiotiques (sidenote: Symbiotique  En biologie, association étroite de deux ou de plusieurs organismes différents, mutuellement bénéfique. )  ; nous leur fournissons les conditions nécessaires à leur survie et, en échange, ils participent au bon fonctionnement de notre corps (digestion des aliments, protection contre les infections, synthèse de vitamines). C’est du gagnant-gagnant ! Un microbiote équilibré, c’est l’assurance d’être en bonne santé. A contrario, un microbiote déséquilibré est un terrain propice à l’apparition de différentes maladies. On parle alors de dysbiose. 

… au sein d’un réseau d’écosystèmes interconnectés

En apparence, les écosystèmes du microbiote sont compartimentés dans chacun des six organes hôtes. En apparence seulement… De nombreuses études ont ainsi relevé que le déséquilibre d’un organe peut se répercuter sur les autres. Par exemple, un microbiote intestinal perturbé est associé à certaines maladies de peau (dermatite, psoriasis) et des poumons (asthme, bronchite chronique, cancer), une mauvaise hygiène buccale augmenterait le risque de développer des infections pulmonaires. Les dernières recherches scientifiques suggèrent donc une interconnexion entre ces différents écosystèmes qui formeraient un réseau avec au centre, une pièce maîtresse : l’intestin. Axe intestin-cerveau, intestin-peau, intestin-poumon, intestin-bouche et intestin-foie… L’intestin canaliserait les informations et fait office de relai avec les écosystèmes périphériques.

Des perspectives prometteuses pour la recherche et la médecine

La recherche sur le microbiote n’en est qu’à ses débuts. Pour confirmer l’hypothèse d’un réseau interconnecté autour du système digestif et entre les organes, d’autres recherches étudiant le microbiote dans sa globalité sont nécessaires. Néanmoins, les applications en médecine semblent prometteuses : en rétablissant l’équilibre d’un écosystème, on pourrait modifier celui d’un autre organe malade, ouvrant sur des stratégies de soin novatrices.

Recommandé par notre communauté

C’est immédiatement après la naissance que débute la maturation du microbiote intestinal. Cette maturation se poursuit au cours des premières années, en parallèle de celle du système immunitaire. Or, la mise en place de cette flore intestinale et le développement immunitaire sont impliqués dans les allergies, avec, pour chacun d’entre eux, le soupçon de facteurs d'influence prénataux. Le méconium, première selle du nourrisson, contient les métabolites produit in utero. Reflet des influences périnatales, puisqu’il se forme dès la 16^ème semaine de gestation, il représente aussi le substrat de départ pour le microbiote initial de l’enfant. D’où cette étude tentant de relier signatures métaboliques du méconium, maturation du microbiote et développement du système immunitaire.

Moins de maturation, plus d’atopie

Après avoir analysé (ARNr 16s) les selles prélevées à 3 mois et 1 an chez 950 enfants de la cohorte canadienne Child (sidenote: cohorte canadienne CHILD Etude prospective Canadian Healthy Infant Longitudinal Development auprès d’enfants recrutés avant la naissance entre 2008 et 2012 ) , les chercheurs ont dressé un premier bilan : le microbiote intestinal des futurs allergiques est moins mature, avant même l’apparition de l’atopie. Ainsi, les 212 nourrissons qui allaient présenter à 1 an une atopie présentaient, dès leurs 3 mois, un microbiote moins mature que celui des nourrissons qui ne sont pas devenus atopiques. L'abondance relative de 13 des 15 taxons les plus impliqués dans la maturation du microbiote était réduite chez les nourrissons atopiques.

Influence des expositions prénatales

Pour comprendre l’origine de cette différence de maturation, les chercheurs ont remonté le temps et analysé, dans un sous-groupe de 100 enfants, des échantillons de méconium. Les chercheurs y observent une moindre diversité bactérienne chez les futurs atopiques. La diversité métabolique est également réduite, avec moins de molécules associées au métabolisme des acides aminés, des vitamines et des hormones. De quoi suggérer que des différences influençant le développement du microbiote et, en fin de compte, le développement immunitaire, existeraient dès la naissance. Ainsi, l'atopie à 1 an serait associée à la fois à un méconium métaboliquement moins riche à la naissance et à une réduction de la diversité et de la maturation du microbiote au début de la vie. Un possible mécanisme d’action est suggéré : les métabolites du méconium, miroir des expositions prénatales, seraient métabolisés et fermentés par les bactéries. Ainsi, le microbiote intestinal de début de vie, et in fine le développement immunitaire, seraient impactés par la vie in utero.

Le méconium n’est pas stérile:

Prévenir… et prédire ?

Mieux comprendre les déterminants prénataux de la composition du méconium et les effets directs et indirects de ses métabolites sur le développement immunitaire et la colonisation bactérienne chez les nouveau-nés pourrait à terme permettre de prévenir le développement d'une sensibilité aux allergies. Voire prédire le risque, via les signatures métaboliques, même si les premiers essais des chercheurs (combinant des données du méconium et des données cliniques de la mère et de l’enfant) donnent des résultats certes encourageants mais encore peu précis.

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 ?

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).

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 revues^1,2 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.

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. 

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.

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 ».

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.
 

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 ?

L’axe intestin-cerveau en question

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. 

On sait aussi que l’intestin est notre « deuxième cerveau » : il existe un « axe » de communication biochimique entre les deux organes. Les recherches récentes tendent à suggérer que les antibiotiques pris pendant l’enfance perturbent le microbiote intestinal en construction et que des dysbioses sont associées à diverses maladies, y compris neurologiques ou psychiatriques². 

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.

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. 

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 United States Preventive Services Task Force (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 Fusobacterium nucleatum (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 PCR quantitative (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.

Si certains lisent l’avenir dans le marc de café, des chercheurs commencent à prédire le risque allergique dans le méconium, (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.

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 : cinq voies métaboliques (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.