Rôle du microbiote intestinal dans les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin : guide complet pour les patients

Table des matières

• Introduction aux MICI et au microbiote
• Comprendre votre microbiote intestinal
• La barrière muqueuse protectrice
• Comment les scientifiques étudient le microbiote
• Dysbiose intestinale chez les patients atteints de MICI
• Le microbiote comme indicateur de maladie
• Traitements ciblant le microbiote
• Limites et défis des études
• Recommandations pour les patients
• Sources d’information

Introduction aux MICI et au microbiote

Les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI), qui regroupent la maladie de Crohn et la rectocolite hémorragique, sont des affections chroniques caractérisées par une inflammation du tube digestif. Leurs causes exactes restent mal comprises, mais on pense qu’elles impliquent une réponse immunitaire anormale déclenchée par un déséquilibre du microbiote intestinal — l’ensemble complexe des micro-organismes qui peuplent vos intestins.

Ce déséquilibre survient lorsque la relation normale entre vos bactéries intestinales et votre système immunitaire est perturbée. Chez les personnes génétiquement prédisposées, cette perturbation altère la barrière muqueuse protectrice, permettant à des antigènes de la franchir et de déclencher les réponses inflammatoires aiguës et chroniques typiques des MICI.

Les traitements actuels visent à contrôler l’inflammation à l’aide de médicaments immunosuppresseurs ciblant différentes étapes du processus inflammatoire. Toutefois, leur efficacité à long terme est souvent limitée et ils peuvent entraîner des effets secondaires importants, d’où la nécessité de développer des approches thérapeutiques mieux adaptées aux causes sous-jacentes de la maladie.

Comprendre votre microbiote intestinal

Votre microbiote gastro-intestinal forme un écosystème extrêmement complexe, composé non seulement de bactéries, mais aussi de champignons, de protozoaires, de virus et de bactériophages (virus infectant les bactéries). Le terme « microbiote » désigne l’ensemble de ces micro-organismes présents dans votre tube digestif, de la bouche à l’anus, tandis que le « microbiome » inclut également leurs gènes, leurs produits géniques et leur environnement.

Votre microbiote intestinal se constitue tôt dans la vie et se stabilise vers l’âge de 2–3 ans. Bien que dynamique, il maintient une stabilité fonctionnelle lui permettant d’assurer trois rôles essentiels :

• Fonction barrière : Empêche l’implantation de bactéries pathogènes en entrant en compétition pour les nutriments et en produisant des peptides antimicrobiens.
• Nutrition : Métabolise et synthétise les nutriments indispensables à votre organisme.
• Interaction avec le système immunitaire : Participe au développement et à la maturation de votre système immunitaire.

La concentration et la diversité des micro-organismes augmentent progressivement le long du tube digestif, atteignant leur maximum dans le côlon, où les concentrations bactériennes peuvent dépasser 100 000 milliards (10¹⁴) de bactéries par gramme de contenu colique.

Au-delà des bactéries, d’autres composants majeurs incluent :

• Mycobiote : La communauté fongique, dominée par les phyla Ascomycota et Basidiomycota, avec des espèces courantes comme Candida, Malassezia et Saccharomyces.
• Virome : Les virus, y compris ceux infectant les cellules humaines et les bactériophages ciblant les bactéries.
• Archées : Micro-organismes unicellulaires tels que Methanobrevibacter smithii, producteur de méthane.

Le microbiote interagit avec votre organisme via des métabolites — certains issus de votre alimentation, d’autres produits par les micro-organismes eux-mêmes. Les voies métaboliques clés pour la santé intestinale incluent la production d’acides gras à chaîne courte (AGCC), le métabolisme des acides biliaires et celui du tryptophane.

La barrière muqueuse protectrice

Votre muqueuse intestinale est protégée par une barrière de mucus qui recouvre la surface épithéliale. Cette barrière constitue l’une de vos premières lignes de défense contre les substances externes, les enzymes digestives et les micro-organismes.

La couche de mucus agit comme une barrière de diffusion, permettant aux petites molécules (ions, eau, nutriments, gaz) d’atteindre vos cellules intestinales tout en bloquant les substances nocives plus volumineuses. Elle fait également partie de votre barrière immunologique innée.

Les mucines — sécrétées et transmembranaires — en sont les principaux composants. Outre leur rôle protecteur, les mucines transmembranaires participent à la signalisation intracellulaire et jouent un rôle clé dans l’homéostasie des cellules épithéliales en modulant l’expression des protéines jonctionnelles.

Des études récentes montrent que des niveaux anormaux d’expression des ARNm des mucines sont associés à la survenue et à l’activité des MICI, suggérant qu’elles pourraient servir de biomarqueurs pour surveiller la fonction de la barrière muqueuse. Les mucines ont également des effets immunologiques directs en se liant aux cellules immunitaires et interagissent étroitement avec votre microbiote intestinal en fournissant nutriments et sites d’adhésion.

Comment les scientifiques étudient le microbiote

Pendant des décennies, la recherche sur le microbiote gastro-intestinal a été limitée par des contraintes techniques. Les nouvelles technologies de séquençage ont récemment permis de révéler la complexité et la diversité remarquables de cet écosystème.

Les chercheurs utilisent principalement deux types d’échantillons :

• Échantillons de selles : Méthode non invasive capturant surtout le microbiote luminal transitoire.
• Échantillons de muqueuse : Obtenus par biopsie endoscopique, représentant le microbiote adhérent à la paroi intestinale.

Le séquençage de l’ADN ribosomal 16S permet d’identifier les bactéries au niveau du genre, tandis que le séquençage métagénomique shotgun offre une résolution jusqu’à l’espèce et renseigne sur le potentiel fonctionnel du microbiome.

Les modèles animaux, en particulier les souris axéniques (sans germes) et gnotoxéniques (colonisées par des microbiotes définis), ont été essentiels pour établir des liens de causalité entre le microbiome et les maladies.

Dysbiose intestinale chez les patients atteints de MICI

La dysbiose intestinale désigne un déséquilibre de la composition de votre microbiote, marqué par une réduction de la diversité microbienne, une diminution des bactéries bénéfiques et une augmentation des espèces potentiellement pathogènes.

Chez les patients atteints de MICI, on observe systématiquement :

• Une diminution de la diversité alpha (diversité au sein d’un échantillon)
• Une réduction des bactéries productrices de butyrate comme Faecalibacterium prausnitzii
• Une augmentation des bactéries pro-inflammatoires, telles que certaines souches d’Escherichia coli
• Des altérations de la composition fongique (mycobiote), avec une augmentation de Candida
• Des modifications des communautés virales (virome)

Ces altérations créent un environnement propice à l’inflammation et compromettent la fonction barrière de l’intestin, entretenant ainsi le cycle inflammatoire caractéristique des MICI.

Le microbiote comme indicateur de maladie

La composition du microbiote intestinal présente un potentiel significatif en tant que biomarqueur pour :

• Le diagnostic des MICI et la distinction entre maladie de Crohn et rectocolite hémorragique
• La prédiction de l’évolution de la maladie et des complications
• La surveillance de la réponse au traitement
• L’identification des patients à risque de poussées

Le microbiome associé à la muqueuse semble particulièrement pertinent comme biomarqueur, car il interagit directement avec le système immunitaire de l’hôte au niveau du site inflammatoire. Cependant, la standardisation des méthodes d’échantillonnage et d’analyse reste un défi pour l’utilisation clinique des biomarqueurs basés sur le microbiome.

Traitements ciblant le microbiote

Plusieurs approches thérapeutiques innovantes ciblent différentes composantes du microbiote intestinal pour moduler la réponse immunitaire aberrante chez les patients atteints de MICI. Parmi elles :

Probiotiques : Micro-organismes vivants qui, administrés en quantités adéquates, confèrent un bénéfice santé. Certaines souches peuvent aider à rétablir l’équilibre microbien, bien que les résultats des essais cliniques soient variables.

Prébiotiques : Ingrédients alimentaires non digestibles qui stimulent sélectivement la croissance ou l’activité des micro-organismes bénéfiques du côlon. Il s’agit généralement de fibres spécifiques nourrissant les bactéries intestinales saines.

Symbiotiques : Combinaisons de probiotiques et prébiotiques conçues pour agir en synergie et améliorer la survie et l’implantation microbiennes.

Transplantation de microbiote fécal (TMF) : Transfert de selles traitées d’un donneur sain à un receveur, visant à rétablir une communauté microbienne équilibrée. Efficace contre les infections récurrentes à C. difficile, ses résultats dans les MICI sont plus variables.

Interventions diététiques : Régimes spécifiques conçus pour moduler le microbiome, comme la nutrition entérale exclusive dans la maladie de Crohn ou des régimes personnalisés basés sur le profil microbien individuel.

Phagothérapie : Utilisation de bactériophages (virus ciblant des bactéries spécifiques) pour réduire les espèces problématiques tout en épargnant les microbes bénéfiques.

Thérapies par métabolites microbiens : Administration directe de métabolites bénéfiques produits par les microbes, tels que le butyrate ou d’autres acides gras à chaîne courte (AGCC).

Ces approches novatrices sont prometteuses pour l’avenir du traitement des MICI, mais les questions de sécurité restent importantes, leurs effets à long terme chez l’humain n’étant pas encore pleinement connus.

Limites et défis des études

Malgré les progrès significatifs de la recherche sur le microbiome, plusieurs limitations persistent :

Causalité vs Corrélation : Il est difficile de déterminer si les modifications du microbiome causent l’inflammation ou en découlent. La relation semble bidirectionnelle : l’inflammation altère l’environnement microbien, et les changements microbiens influencent l’inflammation.

Variabilité technique : Les différences de méthodes d’échantillonnage (fécal vs muqueux), de techniques de séquençage et d’approches bio-informatiques peuvent produire des résultats variables, compliquant les comparaisons entre études.

Variabilité individuelle : Le microbiome sain présente une importante variation interindividuelle, rendant difficile l’établissement de standards universels pour définir un microbiome « sain ».

Effets des médicaments : De nombreux traitements des MICI — antibiotiques, immunosuppresseurs, biologiques — peuvent altérer le microbiome, ce qui brouille l’interprétation des résultats.

Compréhension limitée des composantes non bactériennes : La recherche s’est surtout concentrée sur les bactéries, tandis que les virus, champignons et autres composantes restent moins compris malgré leur importance potentielle.

Données longitudinales : La plupart des études fournissent des instantanés plutôt qu’un suivi à long terme de l’évolution du microbiome en lien avec l’activité de la maladie et les traitements.

Malgré ces défis, la recherche continue d’éclairer les relations complexes entre le microbiome intestinal et les MICI, ouvrant la voie à de nouvelles approches diagnostiques et thérapeutiques.

Recommandations pour les patients

Sur la base des connaissances actuelles sur le rôle du microbiome dans les MICI, les patients peuvent envisager les mesures suivantes :

1. Discutez des traitements axés sur le microbiome avec votre gastro-entérologue, y compris les bénéfices et limites des probiotiques, prébiotiques ou approches diététiques.
2. Privilégiez une alimentation variée, riche en fibres, pour favoriser un microbiome diversifié — sauf si des restrictions diététiques sont médicalement nécessaires.
3. Envisagez les aliments fermentés comme le yaourt, le kéfir ou la choucroute, qui contiennent naturellement des micro-organismes bénéfiques.
4. Soyez prudent avec les antibiotiques — utilisez-les uniquement lorsque nécessaire, car ils perturbent significativement votre microbiome.
5. Gérez votre stress par des techniques comme la méditation, l’exercice ou le conseil, car le stress affecte la santé intestinale et la composition du microbiome.
6. Participez à des essais cliniques si possible, pour contribuer à l’avancée des thérapies ciblant le microbiome dans les MICI.
7. Maintenez une communication ouverte avec votre équipe soignante concernant toute approche complémentaire envisagée parallèlement aux traitements conventionnels.

Bien que la recherche sur le microbiome soit prometteuse, de nombreuses applications sont encore en développement. Consultez toujours votre professionnel de santé avant d’apporter des changements significatifs à votre traitement ou mode de vie.

Sources d’information

Titre de l’article original : The Microbiome in Inflammatory Bowel Disease

Auteurs : Aranzazu Jauregui-Amezaga et Annemieke Smet

Affiliation : University Hospital Antwerp et University of Antwerp, Belgique

Publication : Journal of Clinical Medicine 2024, 13(16), 4622

Cet article adapté aux patients s’appuie sur une recherche évaluée par les pairs et conserve l’intégrité scientifique de la publication originale tout en rendant le contenu accessible aux patients informés.