Aller au contenu principal
A propos de l’Institut
  • Français
  • English
  • Español
  • Russian

Fil d'Ariane

  1. Accueil
  2. Microbiota 11 - Décembre 2020
  3. Le métabolisme du cholestérol par des bactéries intestinales humaines non cultivées influence le niveau de cholestérol de l’hôte
  • Nos publications
    • Actualités
    • Microbiota Mag
    • Dossiers thématiques
    • Synthèses – Microbiota Magazine
  • À propos de l'Institut
    • Partenariats
    • Salle de presse
  • Congrès
    • Agenda
    • Comptes rendus d’événements
  • Des infographies à partager
    • Infographies
    A propos de l’Institut

    Rejoignez la communauté du microbiote

    • Facebook
    • Twitter
    • LinkedIn
    • YouTube
  • Formation Médicale Continue
    • Cours accréditant
    • Application Xpeer

Section grand public

Retrouvez ici votre espace dédié
Gastro-entérologie
Gynécologie
Pédiatrie
Dermatologie

Fil d'Ariane

  1. Accueil
  2. Microbiota 11 - Décembre 2020
  3. Le métabolisme du cholestérol par des bactéries intestinales humaines non cultivées influence le niveau de cholestérol de l’hôte
Gastro-entérologie

Le métabolisme du cholestérol par des bactéries intestinales humaines non cultivées influence le niveau de cholestérol de l’hôte

Cholestérol

Article commenté - Rubrique Adulte

Par le Pr Harry Sokol
Gastro-entérologie et nutrition, Hôpital Saint-Antoine, Paris, France

 

Gastro-entérologie
Gynécologie
Pédiatrie
Dermatologie
  • Nos publications
    • Actualités
    • Microbiota Mag
    • Dossiers thématiques
    • Synthèses – Microbiota Magazine
  • À propos de l'Institut
    • Partenariats
    • Salle de presse
  • Congrès
    • Agenda
    • Comptes rendus d’événements
  • Des infographies à partager
    • Infographies
    A propos de l’Institut

    Rejoignez la communauté du microbiote

    • Facebook
    • Twitter
    • LinkedIn
    • YouTube
  • Formation Médicale Continue
    • Cours accréditant
    • Application Xpeer

Section grand public

Retrouvez ici votre espace dédié

en_sources_title

en_sources_text_start en_sources_text_end

Partager cet article

Ce sujet pourrait intéresser vos collègues, pourquoi ne pas le partager ?

  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn
  • Mail

Chapitres

A propos de cet article

Publié le 25 août 2021
Mis à jour le 06 janvier 2022

Commentaire de l’article original de Kenny et al. (Cell Host & Microbe 2020)

Le microbiome humain possède des capacités métaboliques étendues, mais notre compréhension des mécanismes reliant les bactéries intestinales au métabolisme humain reste limitée. Dans leur article, les auteurs se sont concentrés sur la conversion par le microbiote intestinal du cholestérol en coprostanol, un stérol mal absorbé, pour l’identification d’enzymes fonctionnelles et de bactéries impliquées dans ce processus. En intégrant des données appariées de métagénomique et de métabolomique provenant de cohortes existantes avec des connaissances et des expériences biochimiques, les auteurs proposent de prédire et valider l’existence d’un groupe de cholestérol déshydrogénases bactériennes qui contribuent à la formation du coprostanol. Ces enzymes sont codées par les gènes ismA dans un groupe de bactéries non cultivées, qui sont répandues dans des cohortes humaines géographiquement diverses. Les individus hébergeant les bactéries intestinales contribuant à la formation du coprostanol ont des taux de cholestérol fécal significativement plus bas et un cholestérol total sérique inférieur avec des effets comparables à ceux attribués aux variations des gènes de l’homéostasie lipidique. Ainsi, le métabolisme du cholestérol par ces bactéries pourrait jouer un rôle important dans la réduction des concentrations intestinales et sériques de cholestérol, ayant un impact direct sur la santé humaine. [1]

Que sait-on déjà à ce sujet ?

Le cholestérol est une molécule biologique clé qui fonctionne comme un composant structurel de toutes les membranes cellulaires animales et est un précurseur des hormones stéroïdes, de la vitamine D et des acides biliaires. Deux sources principales de cholestérol influencent sa concentration dans le sérum : le cholestérol endogène synthétisé dans le foie et le cholestérol exogène dérivé de composants alimentaires d’origine animale (Figure 1). Le cholestérol synthétisé dans les hépatocytes est transporté vers la vésicule biliaire et est ensuite sécrété dans l’intestin grêle avec d’autres sels biliaires. Dans l’intestin, le cholestérol biliaire (~ 1-2 g/jour) se mélange au cholestérol alimentaire (~ 0,2-0,4 g/jour dans le régime alimentaire américain moyen), et les deux sources sont finalement transportées dans les entérocytes pour être conditionnées en particules de lipoprotéines et sécrétées dans le plasma. L’hypercholestérolémie est un facteur de risque des maladies cardiovasculaires (MCV), qui sont à l’origine d’un quart de tous les décès dans les pays industrialisés.

La réduction du transport du cholestérol dans l’intestin est une stratégie cliniquement validée pour abaisser le taux de cholestérol sérique. Une gamme de bactéries intestinales métabolisent et modifient les molécules alimentaires et dérivées de l’hôte dans l’intestin grêle. Étant donné que les deux sources de cholestérol traversent cet environnement, le microbiote intestinal pourrait influencer les taux de cholestérol sérique. En effet, le transfert de microbiote de donneurs humains avec des taux sériques élevés de cholestérol peut transmettre ce phénotype hyperchlolestérolémique chez la souris [2, 3]. D’autres études ont rapporté que l’administration d’espèces bactériennes particulières peut avoir des effets hypocholestérolémiants [4]. Cependant, les mécanismes précis sous-tendant ces observations sont actuellement inconnus. Le microbiote intestinal pourrait exercer des effets hypocholestérolémiants en métabolisant le cholestérol intestinal en coprostanol (Figure 1), qui réduirait la quantité de cholestérol absorbée par l’intestin.

On sait depuis le début des années 1900 que cette transformation dépendante du microbiote se produit chez l’homme. Plusieurs bactéries intestinales générant du coprostanol avec des caractéristiques physiques et biochimiques similaires ont été signalées à partir de diverses sources, notamment des rats, des babouins et des humains. Cependant, la plupart de ces souches ne sont actuellement pas disponibles et n’ont jamais été séquencées. Les premiers travaux ont montré que la formation de coprostanol par ce groupe de bactéries intestinales passe par une voie de réduction indirecte impliquant l’oxydation initiale du cholestérol (1) en cholesténone (2), suivie de la réduction de la double liaison D4,5 pour former la coprostanone (3), et re-réduction ultérieure de la cétone pour générer du coprostanol (4) (Figure 1). Les enzymes bactériennes responsables de ce métabolisme n’ont jamais été identifiées. Plus récemment, d’autres rapports ont impliqué d’autres bactéries intestinales phylogénétiquement diverses dans la formation du coprostanol [5]. Alors que les efforts visant à élucider comment le métabolisme microbien intestinal du cholestérol affecte le taux de cholestérol sérique humain s’étendent sur plus de 100 ans, les éléments mécanistiques sont restés insaisissables en raison d’une compréhension limitée des bactéries intestinales, gènes et enzymes responsables de la formation du coprostanol.

Image

Points clés

  • Certaines bactéries du microbiote intestinal humain possèdent des enzymes, de la famille ismA, capables de dégrader le cholestérol.

  • La présence d’espèces ismA + dans le microbiote intestinal est associée à une diminution du cholestérol fécal et sérique chez l’homme.

  • L’effet des espèces ismA + sur le cholestérol sérique est comparable à celui de la génétique humaine.

Quels sont les principaux résultats apportés par cette étude ?

Les auteurs ont utilisé une stratégie multidisciplinaire pour la découverte d’enzymes bactériennes intestinales. Cette stratégie, basée sur des corrélations entre données de métagénomique et de métabolomique provenant de cohortes humaines existantes, a permis d’identifier et de caractériser une famille étendue d’enzymes de cholestérol déshydrogénase à partir d’un groupe de bactéries intestinales non cultivées qui interviennent dans le métabolisme du cholestérol en coprostanol. Tout d’abord, l’enzyme responsable de la première étape de dégradation du cholestérol, nommé ismA, a été identifiée dans Eubacterium coprostanoligenes, une bactérie déjà connue pour cette fonction. L’analyse des données de séquençages sur cohortes humaines a ensuite permis d’identifier des enzymes homologues dans un groupe de bactéries anaérobies non cultivées. La présence de ces gènes ismA dans le microbiome était associée à la présence de coprostanol dans les selles et à une réduction fécale des taux de cholestérol. Enfin, pour démontrer le potentiel de ces bactéries à influencer la santé humaine, les auteurs montrent que la présence de gènes ismA dans les métagénomes humains est associée à une diminution des concentrations de cholestérol total dans le sérum, comparable aux effets observés à partir de variants des gènes humains impliqués dans l’homéostasie lipidique.

Quelles conséquences en pratique ?

Ensemble, ces résultats confirment le rôle du métabolisme bactérien intestinal dans la modulation des niveaux de cholestérol de l’hôte dans l’intestin mais, plus important, aussi au niveau systémique. Ces travaux ouvrent la voie à l’utilisation du microbiote intestinal comme biomarqueur prédictif du risque d’hypercholestérolémie et jettent les bases d’interventions thérapeutiques ciblées sur le microbiote.

Conclusion

Cette étude met en lumière le rôle du microbiote intestinal dans la dégradation du cholestérol avec des effet sur le niveau sérique de cholestérol. Le microbiote intestinal pourrait prochainement être une cible pour les thérapies hypocholestérolémiantes.

Références

1 Kenny DJ, Plichta DR, Shungin D, et al. Cholesterol metabolism by uncultured human gut bacteria influences host cholesterol level. Cell Host Microbe 2020 ; 28 : 245-57.

2 Le Roy T, Lécuyer E, Chassaing B, et al. The intestinal microbiota regulates host cholesterol homeostasis. BMC Biol 2019 ; 17 : 94.

3 Rothschild D, Weissbrod O, Barkan E, et al. Environment dominates over host genetics in shaping human gut microbiota. Nature 2018 ; 555 : 210-5.

4 Parks DH, Imelfort M, Skennerton CT, et al: assessing the quality of microbial genomes recovered from isolates, single cells, and metagenomes. Genome Res 2015 ; 25 : 1043-55.

5 Gerard P, Lepercq P, Leclerc M, et al. Bacteroides sp. strain D8, the first cholesterol-reducing bacterium isolated from human feces. Appl Environ Microbiol 2007 ; 73 : 5742-9.

Tags
Gastroentérologie

en_view en_sources

    Dossier
    Microbiota 11 - Décembre 2020
    • Synthèse
      • Microbiote intestinal et métabolisme des médicaments
      • L’axe intestin-poumon dans les infections respiratoires d’origine virale
    • Articles commentés
      • Le métabolisme du cholestérol par des bactéries intestinales humaines non cultivées influence le niveau de cholestérol de l’hôte
      • Profilage du microbiote fécal et du microbiote muqueux digestif combiné au système immunitaire intestinal chez des nouveau-nés affectés par des atteintes ischémiques intestinales
    • Retour de congrès
      • EJFHOD 2020
    • Revue de presse
      • Revue de presse [11] - Microbiote vaginal
      • Revue de presse - Microbiote cutané
      • Revue de presse [11] - Microbiote intestinal
    Publié le 25 août 2021
    Mis à jour le 06 janvier 2022

    A propos de cet article

    Ce contenu fait référence à plusieurs sujets clés. Découvrez-les ci-dessous :

    Sujet principal

    Cholestérol

    Type de contenu

    Article commenté
    L’axe intestin-poumon dans les infections respiratoires d’origine virale
    Profilage du microbiote fécal et du microbiote muqueux digestif combiné au système immunitaire intestinal chez des nouveau-nés affectés par des atteintes ischémiques intestinales
    Dossier

    Microbiota 11 - Décembre 2020

    Synthèse

    Microbiote intestinal et métabolisme des médicaments L’axe intestin-poumon dans les infections respiratoires d’origine virale

    Articles commentés

    Le métabolisme du cholestérol par des bactéries intestinales humaines non cultivées influence le niveau de cholestérol de l’hôte Profilage du microbiote fécal et du microbiote muqueux digestif combiné au système immunitaire intestinal chez des nouveau-nés affectés par des atteintes ischémiques intestinales

    Retour de congrès

    EJFHOD 2020

    Revue de presse

    Revue de presse [11] - Microbiote vaginal Revue de presse - Microbiote cutané Revue de presse [11] - Microbiote intestinal
    Gastro-entérologie

    Votre aide mémoire pour diagnostiquer le SII

    Combien de patients souffrant de troubles intestinaux recevez-vous par semaine en consultation ? Chez combi...

    En savoir plus
    23/03/2023

    Syndrome de l’intestin irritable (SII) : le rôle des Bifidobactéries

    Lire l'article
    16/03/2023

    Impact positif de la course à pied sur le microbiote intestinal et la dépression de l’ado

    Lire l'article
    15/03/2023

    A chaque sous-type du Syndrome de l’Intestin Irritable (SII), sa dysbiose

    Lire l'article
    Parkinson : le microbiote intestinal, chef d’orchestre des mécanismes pathogéniques ?
    03/03/2023

    Parkinson : le microbiote intestinal, chef d’orchestre des mécanismes pathogéniques ?

    Lire l'article
    Actu PRO : Malnutrition : agir sur le microbiote pour améliorer la croissance, un prototype à l’essai
    08/07/2021

    Malnutrition : agir sur le microbiote pour améliorer la croissance, un prototype à l’essai

    Lire l'article
    The psychobiotic diet: modulating gut microbiota to reduce stress
    16/02/2023

    Alimentation psychobiotique : moduler le microbiote intestinal pour réduire le stress

    Lire l'article
    02/02/2023

    Schizophrénie et comportement agressif : quelle implication du microbiote intestinal ?

    Lire l'article
    L’information scientifique au service de votre santé
    Suivez-nous sur Twitter
    Lisez notre dossier thématique
    Les 2 visages des Antibiotiques : Sauveurs de Vie et Perturbateurs de Microbiote
    NL13_cover
    Consultez notre dernière newsletter
    SII, Microbiote & Covid-19
    • Nos publications
      • Actualités
      • Microbiota Mag
      • Dossiers thématiques
      • Synthèses – Microbiota Magazine
    • À propos de l'Institut
      • Partenariats
      • Salle de presse
    • Congrès
      • Agenda
      • Comptes rendus d’événements
    • Des infographies à partager
      • Infographies
      A propos de l’Institut

      Rejoignez la communauté du microbiote

      • Facebook
      • Twitter
      • LinkedIn
      • YouTube
    • Formation Médicale Continue
      • Cours accréditant
      • Application Xpeer

    Section grand public

    Retrouvez ici votre espace dédié
    Gastro-entérologie
    Gynécologie
    Pédiatrie
    Dermatologie
    • Français
    • English
    • Español
    • Russian

    Naviguer dans le site

    • Nos publications
      • Actualités
      • Microbiota Mag
      • Dossiers thématiques
      • Synthèses – Microbiota Magazine
    • À propos de l'Institut
      • Partenariats
      • Salle de presse
    • Congrès
      • Agenda
      • Comptes rendus d’événements
    • Des infographies à partager
      • Infographies
      A propos de l’Institut

      Rejoignez la communauté du microbiote

      • Facebook
      • Twitter
      • LinkedIn
      • YouTube
    • Formation Médicale Continue
      • Cours accréditant
      • Application Xpeer

    Section grand public

    Retrouvez ici votre espace dédié

    Découvrir

    Gastro-entérologie
    Gynécologie
    Pédiatrie
    Dermatologie

    Rejoignez la communauté du microbiote

    • Facebook
    • Twitter
    • LinkedIn
    • YouTube

    Section grand public

    Retrouvez ici votre espace dédié

    Redirection

    Vous êtes sur le point d'être redirigé et de quitter notre site web

    • Être redirigé
    • Rester sur le site Web du Biocodex Microbiota Institute

    Ne partez pas si vite !

    Rejoignez la communauté Microbiota des professionnels de santé et des chercheurs et recevez le "Microbiota Digest" et le "Microbiota Mag" pour rester au courant des dernières actualités sur le microbiote.

    * Champs obligatoires

    BMI 20-35

    Découvrir

    23/03/2023

    Syndrome de l’intestin irritable (SII) : le rôle des Bifidobactéries

    Lire l'article
    16/03/2023

    Impact positif de la course à pied sur le microbiote intestinal et la dépression de l’ado

    Lire l'article
    15/03/2023

    A chaque sous-type du Syndrome de l’Intestin Irritable (SII), sa dysbiose

    Lire l'article

    Se tenir informé

    Rejoignez la communauté Microbiota des professionnels de santé et des chercheurs et recevez le "Microbiota Digest" et le "Microbiota Mag" pour rester au courant des dernières actualités sur le microbiote.

    * Champs obligatoires

    BMI 20-35

    • Nos publications
      • Actualités
      • Microbiota Mag
      • Dossiers thématiques
      • Synthèses – Microbiota Magazine
    • À propos de l'Institut
      • Partenariats
      • Salle de presse
    • Congrès
      • Agenda
      • Comptes rendus d’événements
    • Des infographies à partager
      • Infographies
      A propos de l’Institut

      Rejoignez la communauté du microbiote

      • Facebook
      • Twitter
      • LinkedIn
      • YouTube
    • Formation Médicale Continue
      • Cours accréditant
      • Application Xpeer

    Section grand public

    Retrouvez ici votre espace dédié

    Découvrir

    Gastro-entérologie
    Gynécologie
    Pédiatrie
    Dermatologie

    Section grand public

    Retrouvez ici votre espace dédié

    Rejoignez la communauté du microbiote

    • Facebook
    • Twitter
    • LinkedIn
    • YouTube

    © 2022 Biocodex. Tous droits réservés.

    • Politique des cookies
    • Protection des données
    • CGU
    • Plan de site
    • Gestion des cookies
    Biocodex logo