Dans l’Antiquité, l’haruspice (sidenote: Haruspice Prêtre et devin chargé de prédire l'avenir et d'interpréter la volonté des dieux par l'examen des entrailles de certains animaux. ) lisait l’avenir dans les entrailles d’un animal sacrifié. Dans un futur proche, sera-t-on capable de prédire notre longévité en analysant les nôtres ? C’est en tout cas ce que suggère une récente publication qui s’est penchée sur les micro-organismes vivants dans les intestins de plus de 9 000 individus âgés de 18 à 101 ans.

Un microbiote intestinal de plus en plus unique

Premier enseignement de cette étude : le microbiote intestinal de chaque être humain semble se singulariser à compter de la quarantaine. Et cette singularité va de pair avec des marqueurs microbiens reconnus bénéfiques en termes d’immunité, d'inflammation, de vieillissement et de longévité. On note d’ailleurs, chez les 80 ans et plus, qui gardent une forte abondance de bactéries du genre Bacteroides et/ou qui ont une communauté microbienne intestinale hétérogène, une espérance de vie diminuée de 4 ans. Ces résultats s’avèrent d’autant plus solides qu’ils sont observés dans 3 groupes d’études distincts démographiquement.

Des composés qui allongent l’espérance de vie ?

Deuxième enseignement de l’étude : la signature intestinale des personnes vieillissant en bonne santé est associée à des métabolites sanguins produites par les bactéries du microbiote intestinal. Par exemple, des produits de dégradation d’acides aminés spécifiques, tryptophane et phénylalanine ont été identifiés. D’une manière intéressante, certains métabolites avaient déjà été observés dans le sang de centenaires comparativement à des individus jeunes en bonne santé. Et d’autres, comme l’indole, avaient déjà démontré leur action sur l’allongement de l’espérance de vie dans de nombreux modèles d’animaux. Ainsi, le vieillissement se caractériserait par une modification de l’activité de la flore intestinale qui ne produirait plus que des molécules spécifiques. On ne le répétera jamais assez : prendre grand soin de son microbiote intestinal à chaque âge de sa vie, augmenterait la durée de vie de l'hôte qui l’héberge et contribuerait à vivre plus longtemps et en meilleur santé. A bon entendeur.

C’est une injustice « métabolique » trop souvent vécue… Quand certain(e)s perdent leurs kilos en trop sans problème, d’autres, malgré leurs efforts, ne voient pas leur courbe de poids s’infléchir, voire pire, la voient croître. Comment expliquer de telles différences : par des choix nutritionnels plus avisés pour certains ? Des longueurs de piscine en plus pour d’autres ? Un meilleur tirage au loto de la génétique ?

Nutrition, sport, génétique…

La réponse pourrait être tout autre et trouver son origine dans le microbiote intestinal. C’est en effet l’hypothèse retenue par des chercheurs qui ont suivi pendant 6 mois 83 adultes chinois (dont 72 en surpoids ou obèses) ayant intégré un programme de perte de poids : menus recommandés, échanges quotidiens avec un diététicien via un smartphone. Objectif visé : une restriction calorique de 30 à 50 %. Les participants renseignaient leurs prises alimentaires plusieurs fois par semaine, portaient un capteur calculant les calories dépensées, et montaient sur la balance tous les samedis. Ils collectaient également leurs selles afin de caractériser leur microbiote et son évolution au cours du régime. Un prélèvement salivaire permettait en outre de déterminer leur prédisposition génétique à l’obésité.

… ou microbiote ?

Résultats ? Loin devant l’alimentation, le niveau d’activité physique ou encore l’héritage génétique, c’est le microbiote intestinal initial qui prédit le mieux la courbe de poids au cours de l’étude. L’abondance de deux bactéries – Blautia wexlerae et Bacteroides dorei – s’avère particulièrement à même d’anticiper la future perte de kilos. L’évolution du poids au cours du régime s’accompagne par ailleurs de modifications dans l’abondance de certaines bactéries : si Ruminococcus gnavus, plus abondante chez les individus obèses, diminue au cours de la perte de poids, Akkermansia muciniphila et Alistipes obesi, plus nombreuses chez les personnes minces, augmentaient au cours du régime. La composition du microbiote permettrait ainsi de prédire la propension individuelle à la perte de poids et ouvrirait la voie à des programmes nutritionnels personnalisés en ciblant mieux le microbiote. La fin des inégalités métaboliques ?

C’est une des grandes avancées thérapeutiques de ces dix dernières années. Le traitement anti-PD-1 procure des avantages cliniques à long terme pour les patients présentant un mélanome avancé. Dans les modèles précliniques et chez les patients atteints de cancer, l’efficacité de cette thérapie est en corrélation avec la composition du microbiote intestinal. L’objectif de cet essai clinique de phase II ? Déterminer si une modification du microbiote intestinal peut vaincre la résistance aux anti-PD-1.

Microbiote fécal et anti-PD1 : une combinaison gagnante ?

Cet essai clinique a pour but d’évaluer l’innocuité et l'efficacité de la TMF en association avec un anti-PD-1 (pembrolizumab), chez des patients atteints de mélanome métastatique, tous réfractaires à cette thérapie préalablement. Quinze patients ont reçu en sus de l’anti-PD1 (administration toutes les 3 semaines jusqu’à évolution), une seule TMF provenant de sept donneurs qui avaient déjà présenté une réponse complète (quatre patients) ou partielle (trois patients) à l'immunothérapie. Des évaluations radiographiques ont été effectuées toutes les 12 semaines.

Le microbiote intestinal des receveurs et des donneurs a été analysé via un séquençage shotgun. Pour chaque receveur, un échantillon pré-TMF (obtenu 7 à 21 jours avant) et tous les échantillons post-TMF (recueillis chaque semaine pendant 12 semaines, puis toutes les 3 semaines) ont été séquencés. L'évolution des patients a été suivie pendant 12 mois en moyenne.

La TMF remanie le microbiote intestinal

Cette combinaison, très bien tolérée, apporte des bénéfices cliniques significatifs chez six patients, avec une régression ou une stabilisation de la tumeur durant plus d’une année. Chez ces patients, les médianes de survie étaient de 14 mois.

La composition du microbiote intestinal des quinze patients transplantés différait après la greffe, qu’ils soient ou non répondeurs à l’immunothérapie. Parmi les six patients répondeurs, la composition du microbiote intestinal devenait plus similaire à celle des donneurs comparativement aux non répondeurs. Celle-ci est devenue notamment plus riche en espèces appartenant aux Firmicutes (Lachnospiraceae et Ruminococcaceae) et Actinobacteria (Bifidobacteriaceae et Coriobacteriaceae) et s’est appauvrie en Bacteroidetes.

La TMF et l’immunothérapie remanient la réponse immunitaire

Chez les six patients répondeurs, des changements immunologiques dans le sang et aux sites tumoraux suggèrent une activation accrue des cellules immunitaires (activation CD8, diminution IL-8). En outre, les répondeurs possédaient différentes signatures protéomiques et métaboliques que le microbiote intestinal semble réguler. Inversement, les non répondeurs à l’immunothérapie pourraient être réfractaires pour de multiples raisons selon les chercheurs, en lien avec leur composition intestinale.

Bien que ces conclusions nécessitent une investigation poussée avec des essais cliniques de plus grande ampleur, cette étude met en évidence qu’une seule transplantation fécale administrée avec un inhibiteur de PD1 suffit à coloniser avec succès le microbiote intestinal des répondeurs, et à reprogrammer le microenvironnement tumoral pour contrer la résistance à l’immunothérapie. La TMF modifie la composition du microbiote favorisant l'efficacité de l’anti-PD-1 pour induire des réponses cliniques chez des patients atteints de mélanome réfractaire à l’immunothérapie.

Seul traitement existant de la maladie pulmonaire en phase terminale, la transplantation pulmonaire affiche des taux de survie très faibles par rapport aux autres transplantations d'organes. On observe également chez ces patients un microbiote respiratoire modifié par rapport aux personnes en bonne santé, comprenant une charge bactérienne accrue et des communautés bactériennes modifiées. L’importance clinique de ces différences dans le microbiote pulmonaire sur les résultats après une greffe pulmonaire restait, à ce jour, indéterminée.

Comprendre l’évolution du microbiote pulmonaire sur la survie post greffe

Les chercheurs ont mené une étude prospective sur 134 patients ayant reçu une allogreffe pulmonaire à l'Université du Michigan d'octobre 2005 à août 2017. Objectif ? Evaluer l’importance clinique des changements dans le microbiote respiratoire après une greffe de poumon, chez les receveurs de transplantation pulmonaire en bonne santé sur la survie ultérieure sans CLAD. Les analyses se sont portées sur des échantillons de liquide broncho-alvéolaire recueillis pendant une bronchoscopie chez des patients asymptomatiques 1 an après la transplantation. Puis, leur fonction pulmonaire était évaluée tous les 3 mois par spirométrie pour surveiller le développement d'un CLAD.

Un facteur de risque associé au nombre de bactéries pulmonaires

Au cours des 500 jours de suivi, 18% des patients ont développé un dysfonctionnement chronique de l'allogreffe pulmonaire (CLAD), 4% sont décédés avant le développement confirmé d’un CLAD et 78% sont restés sans CLAD. Concernant le microbiote pulmonaire, le fait d'avoir un nombre accru de bactéries pulmonaires était associé à un risque plus élevé de développer un rejet chronique et de mourir après une transplantation pulmonaire. Autre enseignement : cette association entre l'augmentation de la charge d'ADN bactérien et le risque de développement de CLAD ne serait pas attribuable à la présence ou à l'abondance relative de Pseudomonas spp, comme avaient pu le suggérer des études précédentes.

Une survie prédite par la composition de communautés bactérienne ?

Il ressort également de cette étude que la composition de la communauté des bactéries pulmonaires est significativement différente chez les patients qui ont survécu et sont restés exempts de CLAD par rapport à ceux qui ont développé un CLAD ou sont décédés. En revanche, aucune association définitive entre les taxons bactériens individuels et les causes de décès ou le développement d'un CLAD n’a été observée. A l’heure de tirer un premier bilan, les chercheurs en ont déduit que la composition pouvait être secondaire par rapport aux différences de charge bactérienne totale, dans la prédiction de la survie sans CLAD. Des études complémentaires s’avèrent toutefois nécessaires pour, d’une part, établir si les bactéries pulmonaires sont modifiables avec des antibiotiques ou d’autres interventions, et d’autre part, voir si les variations du microbiote pulmonaire peuvent expliquer les variations dans les réponses des patients aux thérapies après une greffe pulmonaire.

L’eczéma (ou dermatite atopique) est la plus courante des maladies chroniques de la peau (sidenote: https://www.worldallergy.org/UserFiles/file/WAOAtopicDermatitisInfographic2018.pdf   ) . Elle est caractérisée par une sècheresse cutanée associée à des lésions de type eczéma (rougeurs et démangeaisons, …), non contagieuses, qui évoluent par poussées. Résultat d'une interaction complexe entre des facteurs environnementaux et génétiques, elle peut se manifester très tôt, même chez les nourrissons mais peut persister voire apparaître parfois chez l’adolescent et l’adulte. Parmi ces facteurs environnementaux, le rôle du microbiote intestinal mais aussi du microbiote cutané ou nasal a été largement démontré. Malgré d'importants efforts de recherche au cours des dernières années, le nombre de personnes atteintes ne cesse d'augmenter dans le monde. Comment expliquer cette hausse ? Des premiers éléments d’explication ciblent les modifications de l'environnement dues à une hygiène accrue et à l'urbanisation. D’une manière surprenante, alors que le taux de l’affection dans les pays africains semble assez bas, les Américains originaires d’Afrique sont en revanche plus touchés. Cette nouvelle étude cherche à comprendre le pourquoi, en évaluant l’association du microbiote de la poussière dans les maisons de ville ou de campagne et le développement cette affection chez les enfants sud-africains.

Poussière des villes ou poussière des champs : que nous dit le microbiote ?

Les chercheurs ont passé au crible les domiciles (ruraux ou urbains) de 86 enfants sud-africains âgés de 12 à 36 mois, atteints ou non de dermatite atopique. Leur mission ? Prélever des échantillons de poussière de leur maison pour analyser le microbiote bactérien. 1er constat : la composition microbienne globale est significativement différente dans la poussière provenant des foyers urbains et ruraux. Dans les maisons situées en ville, la poussière présente une diversité bactérienne considérablement réduite par rapport aux maisons de campagne. Des bactéries spécifiques (Clostridiales, Lachnospiraceae, Ruminococcaceae et Bacteroidales) étaient également réduites.

Des bactéries protectrices contre la dermatite atopique ?

Autre enseignement de cette étude : la composition et la diversité des bactéries présentes au sein de la poussière sont différentes au sein des maisons hébergeant des enfants souffrant ou non de cette affection. Chez les enfants non affectés et vivant à la campagne, les familles de bactéries Clostridiales, Ruminococcaceae et Bacteroidales sont présentes en plus forte quantité dans la poussière. Ces résultats indiquent que ces bactéries pourraient avoir un rôle protecteur contre la dermatite atopique. En revanche, en milieu urbain, aucune différence de quantité ou de diversité de bactéries n’a pu être observée dans la poussière des maisons où vivent les enfants, qu’ils soient affectés ou non.

La composition de la poussière domestique pourrait donc être un facteur de risque important pour le développement de la dermatite atopique, et cette association pourrait être déterminée en partie par le microbiote intestinal Sans le savoir, les enfants en bas âge ingèrent et inhalent quotidiennement de la poussière domestique, il est probable que certaines bactéries présentes dans la poussière de leur maison se retrouvent au niveau intestinal selon les chercheurs, ce qui pourrait potentiellement les protéger (ou non) de développer de l’eczéma.

La perte de libido chez la femme est un trouble sexuel aux conséquences multiples : baisse de la qualité de vie, confiance et estime de soi au plus bas, perte de connexion avec le partenaire… D’ailleurs, les médecins parlent de « troubles du désir sexuel hypoactif » (TDSH) lorsque l’insuffisance ou l’absence de désir sexuel provoque une détresse marquée ou des difficultés interpersonnelles. Cette combinaison de symptômes (faible désir + détresse associée) toucherait jusqu'à 10 % des Américaines, et il en irait de même dans les autres pays. Or, à en croire de récents travaux, le microbiote intestinal, déjà incriminé dans des pathologies mentales et neurologiques, serait impliqué dans ces troubles sexuels régulés en partie par le cerveau.

Bactéries, émotions et sexualité

Pour en savoir plus, des chercheurs ont comparé les selles de 24 femmes souffrant de TDSH à celles de 22 femmes sans soucis de libido. Ils observent chez les femmes TDSH une moindre abondance de certaines bactéries et une augmentation d’autres, notamment les lactobacilles et bifidobactéries. Plus les différences d’abondances sont importantes comparativement au microbiote de femmes sans problèmes, plus importante est la chute du désir sexuel. Des recherches plus poussées restent néanmoins nécessaires pour comprendre les mécanismes en action : de petites molécules sécrétées par les bactéries intestinales entreraient dans notre organisme et pourraient influencer notre cerveau. Les enjeux de ces travaux sont importants : ces résultats, bien qu’encore très préliminaires, pourraient un jour conduire à une meilleure prise en charge de la baisse de libido chez la femme.

Sérénité ou désir, faut-il choisir ?

Enfin, les auteurs rappellent que des niveaux élevés de lactobacilles et bifidobactéries, qui signent une perte de libido, ont été précédemment associés à une réduction des pensées agressives et sentiments de tristesse. Pour les auteurs, tout serait lié : la colère ou le stress pourraient représenter un prélude à la sexualité, notamment parce que ces états émotionnels génèrent une excitation à même de se transformer en désir. Autrement dit, entre sérénité et libido, il semble qu’il faille choisir!

Avec l’espérance de vie qui augmente, la recherche scientifique s’intéresse de plus en plus aux pathologies liées au grand âge. Parmi elles, la sarcopénie, un syndrome gériatrique qui se caractérise par une détérioration de la masse musculaire (sidenote: Martin FC, Ranhoff AH. Frailty and Sarcopenia. 2020 Aug 21. In: Falaschi P, Marsh D, editors. Orthogeriatrics: The Management of Older Patients with Fragility Fractures [Internet]. Cham (CH): Springer; 2021. Chapter 4 ) . Cette pathologie se développe à la suite de multiples mécanismes physiopathologiques, notamment une alimentation et une activité physique inadéquates, l'inflammation, l'immunosénescence, la résistance anabolique et le stress oxydatif. Ces processus, en particulier ceux liés à l'inflammation et au système immunitaire, sont en grande partie influencés par le microbiote intestinal (MI). Un certain nombre d'études ont décrit des altérations du MI chez les personnes âgées mais cette étude est la première du genre à explorer le rôle de l’axe intestin-muscle en cas de sarcopénie.

Patients sarcopéniques : une diversité intestinale réduite…

Le microbiote intestinal de 3 groupes de patients a été analysé par séquençage du gène de l’ARNr 16S : 60 témoins sains (âge moyen : 68.38 ± 5.79), 11 individus sarcopéniques (altération de la fonction musculaire et réduction de la masse musculaire), âgés en moyenne de 76.45 ± 8.58 ans, ainsi que 16 individus pré-sarcopéniques (âge moyen : 74.00 ± 6.94), souffrant d’une altération de la fonction musculaire seulement. Il s’avère que la diversité alpha (indices Chao1, nombre d’espèces observées), est significativement réduite chez les individus sarcopéniques et pré-sarcopéniques vs témoins. Il existe, chez ces patients, une réduction de certaines espèces productrices de butyrate (Lachnospira, Fusicantenibacter, Roseburia, Eubacterium, Lachnoclostridium). Le butyrate, molécule essentielle par laquelle le MI peut influencer la physiologie de l'hôte, a un rôle doublement clé : il est connu pour atténuer l'inflammation et certaines études ont mis en évidence que les acides gras à chaînes courtes (dont le butyrate fait partie) contribuent au maintien de la masse musculaire squelettique. Le genre Lactobacillus est, quant à lui, plus abondant chez les individus atteints, et la famille Lactobacillaceae identifiée comme un biomarqueur du groupe pré-sarcopéniques. La famille Porphyromonadaceae semble être un biomarqueur identifiant les patients sarcopéniques.

…Et des voies fonctionnelles modifiées

Pour comprendre l’impact fonctionnel de la composition du MI chez les patients, les chercheurs ont mis en évidence un certain nombre de voies fonctionnelles altérées. Certaines surreprésentées chez les sujets pré- et sarcopéniques, (notamment la biosynthèse des lipopolysaccharides (LPS)), et d’autres sous-représentées (voies de biosynthèse de la phénylalanine, tyrosine et du tryptophane entre autres). Ces résultats sous-entendent que les voies métaboliques clés associées à la production d'énergie cellulaire, au traitement des protéines et au transport des nutriments, sont régulées de manière différentielle dans le cadre pathologique. En outre, l'enrichissement de la biosynthèse des LPS semble indiquer que la sarcopénie est associée à un métagénome pro-inflammatoire. Ces résultats confirment ceux d’études précédentes (sidenote: Volpi, E., Kobayashi, H., Sheffield-Moore, et al. Essential amino acids are primarily responsible for the amino acid stimulation of muscle protein anabolism in healthy elderly adults. Am. J. Clin. Nutr. 78, 250–258. https ://doi.org/10.1093/ajcn/78.2.250 (2003) )  mettant en évidence l'importance des voies de la biosynthèse de la phénylalanine, de la tyrosine et du tryptophane dans la stimulation de l'anabolisme musculaire chez les personnes âgées.

Quels enseignements tirer de cette étude ? Ces résultats préliminaires indiquent que les altérations structurelles et fonctionnelles du MI peuvent potentiellement participer à la perte de masse musculaire et à sa fonction défaillante chez les individus atteints de sarcopénie. Des études futures et sur de plus larges échantillons s’avèrent toutefois nécessaires pour confirmer cette hypothèse.

Ce qui ne tue pas rend plus fort. Le système immunitaire applique à la lettre cet adage. Il dispose de réponses adaptatives contre les agents pathogènes, favorisant une défense plus rapide et plus intense en cas d’infections ultérieures. Et s’il en était de même pour le microbiote intestinal ? Les premières infections pourraient-elles lui permettre de développer une fonction antimicrobienne optimale et ainsi accroître la résistance à la colonisation de l’hôte ? Telle est l’hypothèse formulée par des chercheurs.

Une mémoire méta-organisme

Leurs expériences ont été menées avec Klebsiella pneumoniae (Kpn). Chez des souris infectées oralement, la bactérie est détectée de manière transitoire dans la lumière du colon puis elle disparaît des selles. Seule exception : si les souris ont reçu préalablement un antibiotique à large spectre (streptomycine), leur charge fécale en Kpn reste élevée. La colonisation de l’hôte par ce pathogène semble donc bien être dictée par le microbiote. Ce point validé, une longue série d’expériences a permis aux chercheurs de progressivement décrypter les mécanismes via lesquels une infection transitoire conduit à ce qu’ils ont appelé une "mémoire méta-organisme" à long terme. Cette dernière repose sur des fonctions interdépendantes et combinées de l'hôte et de son microbiote.

Les acides biliaires impliqués

Ainsi, après l'infection, l'hôte amplifierait sa production hépatique d'acides biliaires. Les groupes microbiens du microbiote intestinal capables d’utiliser, par respiration anaérobie, ces acides, et en particulier l’un d’entre eux – la taurine –, se multiplient. Elles la convertissent en sulfure, un inhibiteur de la respiration cellulaire aérobie. Or, de nombreux pathogènes dépendent de la respiration aérobie pour vivre. Ces bactéries indésirables meurent donc, limitant ainsi l'invasion de l'hôte. D’ailleurs, séquestrer le sulfure favorise l'invasion des agents pathogènes. A noter, l'apport de taurine exogène suffit à induire les mêmes effets qu’une infection : multiplication des bactéries capables de la métaboliser, renforcement de la résistance à la colonisation...

Résistance à la colonisation : des questions, des espoirs

Pour autant, de nombreuses questions restent en suspens : quels signaux déclenchent, suite à l’infection, une synthèse accrue des acides biliaires ? Le système immunitaire de l’hôte travaille-t-il de concert avec le microbiote pour favoriser la résistance à la colonisation après une infection ? Quoiqu’il en soit, dans un contexte préoccupant de multiplication des résistances aux antibiotiques, trouver des parades aux infections via les métabolites bactériens (et non les bactéries elles-mêmes) représente une alternative porteuse d’espoir. Avec un indéniable avantage : alors qu’une thérapie reposant sur les bactéries (comme la transplantation fécale) se heurte à l’écueil de l’hétérogénéité interindividuelle, les métabolites microbiens, plus « universels », devraient répondre à des cibles bien plus larges.

Perte de l’odorat (ou anosmie), du goût (ageusie)… la Covid-19 perturbe nos sens. Près d’un patient symptomatique sur 2 présenterait de tels troubles¹, avec de fortes variations selon l’origine ethnique, les populations caucasiennes étant 3 fois plus touchées par des troubles sensoriels que celles d’Asie². Chez les patients concernés, les altérations sensorielles s’avèrent sévères. D’après un sondage multilingue réalisé auprès de 4 039 patients Covid-19 à travers le monde, ces derniers déclarent avoir perdu en moyenne 80 % de leur odorat et 70 % de leur goût³.

S’entraîner quotidiennement à retrouver du nez

Pour autant, l’anosmie ne se limite malheureusement pas aux seuls cas, souvent transitoires, liés à la Covid-19. Des traumatismes crâniens, des inflammations nasales, des allergies ou encore le grand âge peuvent conduire à une perte de l’odorat. En cause ? Une détérioration des cellules sensorielles qui tapissent les cavités nasales et sont chargées de détecter les odeurs. Pour tenter de contrecarrer l’anosmie, des chercheurs autrichiens entraînent leurs patients à sentir mais aussi à visualiser différentes odeurs (citron, rose…) 2 fois par jour. Et les résultats sont positifs : les patients retrouvent du « nez » après 6 mois de formation. De plus, une imagerie IRM montre que les zones cérébrales dédiées aux odeurs sont partiellement restaurées.

Le microbiote nasal passé au crible

En sus de cette rééducation, les scientifiques ont cherché à déterminer l'influence des micro-organismes vivant dans les fosses nasales. Et les chercheurs ont eu le nez fin ! Ils ont observé une diversité supérieure des bactéries vivant dans le nez des patients dont l’odorat est moins performant que la normale. Parmi elles, une bactérie est même suspectée d’altérer les performances olfactives. Encouragée par ces résultats, l’équipe suit à la loupe si la rééducation des patients modifie également l’équilibre de leur microbiote nasal. Les résultats ne sont pas encore connus mais suscitent de grands espoirs : ceux de trouver des micro-organismes clés capables de restaurer l’odorat voire même d’orienter vers le traitement le plus adapté pour mettre fin à l’anosmie.

Pathologie courante chez les femmes en âge de procréer, la vaginose bactérienne touche entre 10 et 30 % de la population féminine mondiale. Elle est associée à une augmentation du risque d’infertilité et de complications durant la grossesse. C’est aussi un facteur de risque de contracter des maladies sexuellement transmissibles. Elle correspond à un déséquilibre du microbiote vaginal, accompagné de la formation d’un biofilm caractéristique sur l’épithélium vaginal, initié et dominé par la bactérie Gardnerella. Problème : ce biofilm est souvent réfractaire aux traitements antibiotiques. En effet, les antibiotiques sont efficaces pour réduire rapidement les symptômes, mais ils sont associés à un taux de récidive de plus de 60 % dans les six mois de traitement. Une nouvelle étude a permis de tester des endolysines (sidenote: Endolysines Les endolysines sont des enzymes des bactériophages, qui lysent la paroi des bactéries, permettant la libération des phages ) du type 1,4-beta-N-acetylmuramidase, provenant de prophages (sidenote: Prophages Les prophages sont des génomes de bactériophages intégrés dans le génome de l’hôte. (Saussereau and Debarbieux 2012) ) au sein du génome de Gardnerella, comme traitement alternatif.

Un effet bactéricide 10 fois plus élevé que le type sauvage

Pour cela, les auteurs ont créé plusieurs endolysines modifiées par réarrangement de domaine. Ils ont testé leur activité bactéricide sur des souches de Gardnerella par rapport aux endolysines sauvages. Les endolysines recombinantes avaient une activité bactéricide 10 fois plus élevée que celles de type sauvage. La plus active d’entre elles, baptisée endolysine PM-477, a été testée contre un panel de 20 souches de Gardnerella (au sein de 4 espèces (sidenote: G. vaginalis, G. leopoldii, G. piotii et G. swidsinskii ) ) et a montré une efficacité supérieure par rapport aux antibiotiques testés (metronidazole, tinidazole, clindamycine ). En revanche, la PM-477 n’a eu aucun effet sur les lactobacilles bénéfiques ou d’autres espèces de bactéries vaginales. Les auteurs en ont déduit que l’endolysine PM-477 était hautement sélective envers Gardnerella et tuait les souches de chacune des quatre principales espèces, sans toucher les lactobacilles bénéfiques ou autres espèces typiques du microbiote vaginal. Ils ont confirmé cette observation par microscopie, dans des co-cultures de Gardnerella et lactobacilles. PM-477 (à 460 µg / mL pendant 5 heures) lysait les G. vaginalis et G. swidsinskii en monocultures, mais également en co-culture tandis que les lactobacilles dans les co-cultures n’étaient pas affectés.

Efficace sur des prélèvements de patientes

Pour aller plus loin et analyser l’efficacité de PM-477 dans un environnement physiologique proche de la situation in vivo, les chercheurs ont traité les prélèvements vaginaux de 15 patientes atteintes de vaginose bactérienne et les ont analysés par hybridation in situ en fluorescence (FISH). Ils ont montré que dans 13 cas sur 15, PM-477 tuait la bactérie Gardnerella et dissolvait physiquement les biofilms sans affecter le microbiote vaginal. Pour les auteurs, l’utilisation d’endolysines serait une option thérapeutique prometteuse pour lutter contre la vaginose bactérienne et se passer des antibiotiques qui restent à l’origine de récidives et de résistances.