À la découverte du microbiote intestinal : une nouvelle frontière pour la santé immunitaire

Ces dernières années, le microbiome intestinal est devenu une frontière fascinante de la science médicale, révélant des interactions complexes entre des milliards de micro-organismes et le système immunitaire de notre corps.

Qu'est-ce que le microbiote intestinal ? De minuscules habitants aux grandes responsabilités

Le microbiome intestinal désigne la communauté diversifiée de bactéries, virus, champignons et autres micro-organismes présents dans notre tube digestif. Ces minuscules habitants ne sont pas de simples passagers passifs, ils jouent un rôle actif dans la digestion des nutriments, la synthèse des vitamines et la régulation métabolique. Le microbiome intestinal joue également un rôle crucial dans le développement et le fonctionnement de notre système immunitaire.(1)Plongeons plus profondément dans cette fascinante relation interconnectée !

Le lien entre l’intestin et le système immunitaire : comment les premiers microbes façonnent nos défenses

La colonisation des muqueuses par le microbiote au début de la vie est essentielle à la maturation du système immunitaire. Ce processus se déroule principalement après la naissance et est influencé par le microbiote de la mère ainsi que par le mode d'accouchement (par voie vaginale ou par césarienne).(2)Les premières années de vie sont marquées par une forte variabilité de la composition du microbiote, qui finit par se stabiliser. Cette période rend également les nourrissons plus sensibles aux perturbations environnementales, ce qui peut entraîner des problèmes immunitaires à long terme.(1)Des études utilisant des animaux sans microbiome ont montré que les microbes sont essentiels au développement de diverses cellules et réponses immunitaires, soulignant le rôle essentiel de la colonisation microbienne précoce dans la formation de l'homéostasie immunitaire et influençant la sensibilité aux maladies infectieuses et inflammatoires plus tard dans la vie.(1,3).

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Le microbiome intestinal est fortement influencé par des facteurs environnementaux comme l’alimentation et les antibiotiques, souvent plus que par la génétique. Ces facteurs peuvent perturber le microbiome, déclenchant des maladies inflammatoires et auto-immunes. Si les antibiotiques sont essentiels pour les infections, ils peuvent entraîner une dysrégulation immunitaire et des risques accrus de maladies comme les allergies et les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin. Les régimes alimentaires occidentaux, riches en graisses et en additifs, peuvent aggraver les problèmes liés au système immunitaire en favorisant la prolifération de bactéries nocives.(1).

Les gardiens de l'intestin : comment les microbes protègent, équilibrent et signalent des besoins en aide

Contrairement à ce que l'on pensait jusqu'à présent, la paroi intestinale n'est pas seulement une paroi statique, elle interagit avec les microbes et les cellules immunitaires. La paroi intestinale est constituée de cellules (appelées cellules épithéliales) qui sont tapissées d'une couche muqueuse. Cette couche agit comme une première barrière pour empêcher l'invasion de substances nocives(5)Le microbiome intestinal soutient cette barrière en produisant des acides gras à chaîne courte (AGCC) comme le butyrate, qui nourrissent les cellules épithéliales (les cellules qui tapissent l'intestin) et améliorent leur fonction de barrière.(1).

La couche de mucus est essentielle pour protéger l’organisme du stress. Cependant, si elle devient trop épaisse, elle peut entraver l’absorption des nutriments essentiels, ce qui peut entraîner des carences. C’est là que les bactéries dégradant la mucine jouent un rôle essentiel. En consommant et en digérant notre mucus, elles aident à maintenir une épaisseur optimale, contribuant ainsi à la santé globale. Cependant, ce n’est pas seulement l’épaisseur de la couche de mucus qui compte, mais aussi sa composition. Cela crée une interaction très complexe entre le microbiome intestinal, le mucus et le système immunitaire, un domaine de recherche dont nous commençons à peine à effleurer la surface(6).

Notre microbiote protège également l’intestin en rivalisant pour les nutriments et l’espace, grâce à la détection du quorum, un processus de communication où les bactéries libèrent et détectent des molécules de signalisation appelées auto-inducteurs. Lorsque ces molécules atteignent un certain seuil, elles déclenchent un comportement bactérien collectif, comme la production de toxines pour coordonner les attaques contre d’autres bactéries, la formation de biofilms ou l’ajustement du métabolisme. Grâce à la détection du quorum, les bactéries coordonnent des actions comme la production d’antibiotiques pour surpasser leurs rivales, contribuant ainsi à maintenir la santé intestinale et l’équilibre du microbiome. La mauvaise nouvelle est que les bactéries nocives sont également capables d’utiliser cette stratégie. Lorsque l’on suit un traitement antibiotique, que l’on consomme des aliments malsains ou que l’on subit beaucoup de stress, une dysbiose, un déséquilibre du microbiome intestinal, peut se produire. Les bactéries nocives utilisent la détection du quorum pour minimiser votre réponse immunitaire et faciliter le franchissement de la barrière par les substances nocives. Cela peut entraîner une inflammation chronique de faible intensité, une réduction des « bonnes bactéries » et une plus grande sensibilité aux infections.(4).

Les signes les plus courants de dysbiose comprennent une diversité réduite du microbiote, une diminution des bactéries bénéfiques ou une prolifération de microbes nocifs.(7)Si vous êtes curieux de connaître la diversité de votre intestin, vous pouvez facilement le découvrir en utilisant notre kit de test pratique à domicile !

Modulation immunitaire : le réseau de communication secret de l'intestin

Le microbiote communique également avec le système immunitaire par le biais de différents récepteurs et signaux, influençant à la fois les réponses immunitaires innées et adaptatives. Cette interaction contribue à façonner la capacité du système immunitaire à tolérer les microbes bénéfiques, à empêcher les microbes nocifs de provoquer des maladies et à maintenir la santé intestinale globale. De plus, la colonisation microbienne précoce est essentielle pour entraîner le système immunitaire et prévenir les activités favorisant les maladies. Dans l'ensemble, le système immunitaire et le microbiote travaillent ensemble pour maintenir la santé intestinale, réguler les réponses immunitaires et assurer une communauté microbienne équilibrée(1).

Le microbiote intestinal influence l’immunité systémique en libérant des produits microbiens qui pénètrent dans la circulation, affectant les cellules immunitaires des organes distants. Les signaux dérivés du microbiote modulent également le développement des cellules immunitaires, influençant la réponse immunitaire aux infections. La dysbiose du microbiote intestinal peut altérer les réponses immunitaires, entraînant des maladies inflammatoires locales et dans des sites distants comme les poumons, illustrant l’axe intestin-poumon. Des études montrent que les altérations du microbiote intestinal peuvent augmenter le risque de maladies allergiques et respiratoires, et que les probiotiques peuvent améliorer les résultats des infections respiratoires(4).

Implications thérapeutiques : nourrir votre intestin, renforcer votre système immunitaire

L’alimentation a un impact profond sur le microbiome intestinal. Les régimes riches en fibres, fruits, légumes et aliments fermentés favorisent un microbiome diversifié et sain, qui à son tour soutient un système immunitaire robuste. À l’inverse, les régimes riches en aliments transformés et en sucres peuvent entraîner une dysbiose et un dysfonctionnement immunitaire. Différents composés alimentaires ont des propriétés spécifiques qui affectent l’interaction entre l’hôte et un pathogène de manière différente, à la fois directement et indirectement via le microbiome. Les interventions diététiques sont un outil précieux pour prévenir l’invasion de micro-organismes pathogènes et atténuer la gravité des infections(8).

Les probiotiques, des bactéries bénéfiques vivantes, et les prébiotiques, des fibres non digestibles qui nourrissent les bactéries bénéfiques, sont étudiés comme agents thérapeutiques pour restaurer un microbiome intestinal sain. Ils aident notre intestin de plusieurs façons. Ils peuvent concurrencer les bactéries nocives pour l'espace et les nutriments comme notre microbiome intestinal commensal, ils peuvent produire des substances comme les acides gras à chaîne courte et les bactériocines qui empêchent les bactéries nocives de se développer, ils peuvent stimuler les cellules immunitaires pour améliorer la production de molécules immunitaires utiles comme les anticorps, ils peuvent favoriser la production de mucine aidant notre barrière muqueuse, et ils peuvent fournir de l'énergie aux cellules intestinales qui soutiennent la croissance (9).

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Littérature:

1. Zheng D, Liwinski T, Elinav E. Interaction entre microbiote et immunité dans la santé et la maladie. Cell Res. 2020 juin;30(6):492–506.
2. Coelho GDP, Ayres L, Barreto DS, Henriques BD, Prado M, Passos CM. Acquisition du microbiote selon le type de naissance : une revue intégrative. Rev Lat Am Enfermagem [Internet]. 2021 [cité le 14 août 2024] ; 29. Disponible sur : https://consensus.app/papers/acquisition-microbiota-according-birth-review-coelho/f92938c4cc4557d3a4eae87466efde2d/
3. Fiebiger U, Bereswill S, Heimesaat MM. Analyse de l'interaction entre le microbiote intestinal et l'immunité de l'hôte en santé et en maladie : leçons tirées des modèles animaux sans germes et gnotobiotiques. Eur J Microbiol Immunol. 1er décembre 2016 ;6(4) : 253–71.
4. Wiertsema SP, van Bergenhenegouwen J, Garssen J, Knippels LMJ. L'interaction entre le microbiome intestinal et le système immunitaire dans le contexte des maladies infectieuses tout au long de la vie et le rôle de la nutrition dans l'optimisation des stratégies de traitement. Nutriments. 2021 mars;13(3):886.
5. Takiishi T, Fenero CIM, Câmara NOS. Barrière intestinale et microbiote intestinal : façonner nos réponses immunitaires tout au long de la vie. Tissue Barriers. 2017 2 octobre ;5(4):e1373208.
6. Paone P, Cani PD. Barrière muqueuse, mucines et microbiote intestinal : les partenaires visqueux attendus ? Gut. 2020 déc.;69(12):2232–43.
7. Hrncir T. Dysbiose du microbiote intestinal : déclencheurs, conséquences, options diagnostiques et thérapeutiques. Microorganismes. 7 mars 2022 ;10(3):578.
8. Martinez JE, Kahana DD, Ghuman S, Wilson HP, Wilson J, Kim SCJ, et al. Mode de vie malsain et dysbiose intestinale : une meilleure compréhension des effets d'une mauvaise alimentation et de la nicotine sur le microbiome intestinal. Front Endocrinol. 8 juin 2021 ;12 :667066.
9. Liu Y, Wang J, Wu C. Modulation du microbiote intestinal et du système immunitaire par les probiotiques, les prébiotiques et les postbiotiques. Front Nutr [Internet]. 3 janvier 2022 [cité le 17 août 2024] ; 8. Disponible à l'adresse : https://www.frontiersin.org/journals/nutrition/articles/10.3389/fnut.2021.634897/full