Les effets sexe-dépendants de la nicotine sur le microbiote et le cerveau

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Les effets de la nicotine sur le microbiote intestinal, le métabolisme bactérien et l’axe intestin-cerveau seraient différents en fonction du sexe, révèlent des chercheurs américains.

 

Pour la première fois, une étude explore l’impact de la nicotine sur le microbiote et les signaux chimiques neuroactifs, selon le genre – lequel influence la composition du microbiote. Les bactéries intestinales, l’expression des gènes et les métabolites ont été étudiés chez des souris (mâles et femelles) après 13 semaines d’exposition à la nicotine par voie orale.

Une prise de poids moins importante chez les mâles

L’analyse confirme la modification de la communauté bactérienne intestinale par la prise de nicotine, de même que le rôle du genre : plusieurs composants bactériens ont augmenté ou diminué selon le caractère mâle ou femelle. Ainsi, Christensenellaceae a été retrouvé diminué chez les femelles de façon plus importante que chez les mâles. Un genre habituellement en hausse chez les personnes à faible IMC. En effet, les souris mâles avaient une prise de poids beaucoup moins importante que les souris contrôles. Un effet qui n’a pas été observé chez les femelles. D’où l’intérêt de s’intéresser au métabolisme bactérien, étroitement lié à l’homéostasie énergétique.

Une modification du métabolisme différente selon le sexe

Le métabolisme des glucides était altéré chez les femelles et chez les mâles. Plus spécifiquement, l’expression des gènes de synthèse de l’acétate était davantage augmentée chez les mâles. Selon certaines études, l’augmentation de l’acétate dans le côlon peut augmenter son taux au niveau cérébral et réduire l’appétit. Ces résultats peuvent appuyer ce que l’on retrouve chez l’être humain et démontrent que l’exposition à la nicotine induit des effets différents selon le sexe.

Des conséquences sur les métabolites

Les aminoacides, neurotransmetteurs ou précurseurs étaient altérés de façon différente selon le sexe, tout comme les métabolites actifs sur l’activité neuronale. Chez les femelles, les composés comme la tyrosine ou le GABA* étaient augmentés. Même observation chez les mâles, chez lesquels la glycine était en revanche diminuée. Ces différences d’action de la nicotine sur les neurotransmetteurs pourraient offrir une piste de compréhension des mécanismes de dépendance, différents selon le sexe. L’action de la nicotine sur le cerveau se révèle plus complexe que prévu. Son action sur le microbiote intestinal et l’altération du fonctionnement des gènes et du métabolisme serait de plus dépendante du sexe du sujet. Pour les auteurs, de futures recherches permettront d’explorer les effets précis de ces modifications sur l’homéostasie hormonale du cerveau et sur le comportement.

 

*acide gamma-aminobutyrique, principal neuromédiateur inhibiteur du système nerveux central

 

Sources :

L. Chi et al., « Nicotine Alters the Gut Microbiome and Metabolites of Gut-Brain Interactions in a Sex-Specific Manner », Chem. Res. Toxicol., vol. 30, nᵒ 12, p. 2110‑2119, déc. 2017.