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Les gènes sont un puissant facteur de risque pour l’autisme, mais certains chercheurs soupçonnent qu’un autre facteur est également en jeu: l’ensemble des bactéries qui habitent les intestins. Cette idée a souvent été controversée, mais une nouvelle étude offre un soutien à cette théorie.

Le microbiome d’autistes aurait un effet sur le cerveau 

Elle révèle que les souris développent des comportements similaires à ceux de l’autisme lorsqu’elles sont colonisées par des microbes provenant des matières fécales de personnes atteintes d’autisme. Ce résultat ne prouve pas que les bactéries intestinales peuvent causer l’autisme. Mais cela suggère que, du moins chez la souris, la composition intestinale peut contribuer à certaines caractéristiques distinctives de cette maladie.
«C’est un article assez encourageant», déclare John Cryan, neuroscientifique à l’University College Cork en Irlande, qui n’a pas participé à cette recherche. L’idée que les métabolites, les molécules produites par la digestion bactérienne, peuvent influer sur l’activité cérébrale «est plausible, cela a du sens et cela aidera à faire avancer notre compréhension de cette maladie».
De nombreuses études ont révélé des différences entre la composition des microbiomes intestinaux chez les personnes atteintes et non de l’autisme. Mais ces études ne permettent pas de déterminer si un déséquilibre microbien est responsable des symptômes ou le résulte de cet état.
Pour tester l’effet du microbiome intestinal sur le comportement, Sarkis Mazmanian, microbiologiste à l’Institut de technologie de Californie (Caltech) à Pasadena, et ses collaborateurs ont placé des échantillons de selles d’enfants étant ou non ou autiste dans l’estomac de souris exemptes de germes.
Les chercheurs ont ensuite accouplé des paires de souris colonisées avec les mêmes microbiomes, de sorte que leur progéniture serait exposée à un ensemble de microbes humains au début de leur développement.

Un test comportementaux

Les chercheurs ont ensuite soumis cette progéniture à des tests comportementaux généralement utilisés pour évaluer les symptômes de l’autisme chez la souris. Ils ont enregistré la fréquence à laquelle une souris a vocalisé et à quelle fréquence elle s’est approchée et a interagi avec une autre souris. Ils ont également essayé de reproduire le comportement répétitif observé chez certaines personnes atteintes d’autisme en dispersant des billes autour d’une cage et en comptant le nombre de souris qui s’étaient enfouies.
Comparativement aux souris colonisées avec des bactéries d’enfants non autismes, les souris qui ont hérité d’un microbiome d’un enfant autistique, étaient moins sociales et ont montré un comportement plus répétitif, rapportent les auteurs aujourd’hui dans Cell.
Les souris avec le microbiome dérivé d’enfants autistes avaient également des niveaux plus bas de plusieurs espèces bactériennes que les chercheurs soupçonnaient d’être bénéfiques. Il est découvert que les microbes dans l’intestin dégradaient ou modifiaient les acides aminés dans les aliments et que les sous-produits pouvaient voyager dans le sang et éventuellement dans le cerveau. Mais les chercheurs ne savent pas exactement lesquels des microbes greffés interagissent avec le cerveau pour influencer les symptômes de l’autisme.
Lorsque les chercheurs ont disséqué le cerveau des souris, l’analyse de l’ARN des deux groupes a révélé des différences d’épissage – la façon dont le message de l’ADN est traité avant sa traduction en protéines – pour 560 gènes, dont 52 associés à l’autisme.
C’est un indice intrigant que les produits des microbes intestinaux pourraient en quelque sorte modifier le risque d’être autiste en influant sur les formes de protéines fabriquées dans le cerveau, déclare le biologiste de Caltech, Gil Sharon, chercheur postdoctoral et premier auteur du nouveau document.

Les intestins contenaient des métabolites connus pour se lier aux neurones 

Lorsque les chercheurs ont examiné le contenu des intestins des souris, ils ont découvert des différences entre les niveaux de 27 métabolites entre les deux groupes. En particulier, les souris porteuses de microbes provenant de personnes atteintes de cette maladie présentaient des taux inférieurs de taurine et d’acide 5-aminovalérique (5AV), des molécules connues pour se lier aux neurones et inhiber leur activité.
Cette constatation va dans le sens de la théorie selon laquelle un déséquilibre entre les signaux excitateurs et inhibiteurs du cerveau pourrait être à la base de l’autisme. L’équipe a également découvert avec une souche de souris différente connue pour développer des symptômes similaires à ceux de l’autisme, que nourrir les animaux avec de la taurine ou du 5AV produisait davantage d’interactions sociales et un comportement moins répétitif.

Une étude qui révèle une relation de cause à effet

«Il manque encore plusieurs chaînons», déclare Jun Huh, immunologiste à l’Université d’Harvard, qui étudie la relation entre les bactéries et le fonctionnement du cerveau. « Mais je pense que la véritable importance de cette étude est de montrer, pour la première fois, qu’il existe une relation de cause à effet entre la communauté bactérienne et le comportement [semblable à celui de l’autisme] ».
Shakuntla Gondalia, chercheuse en microbiome intestinal à la Swinburne University of Technology à Hawthorne, en Australie, estime que la prochaine étape devrait être de reproduire les résultats avec des échantillons de selles prélevés sur des personnes situées en dehors des États-Unis. Les microbes de nos résidents varient en fonction de notre environnement et de notre alimentation, dit-elle, et l’effet possible de cette variation sur le risque d’autisme reste un mystère.
Il est peu probable que ces résultats donnent immédiatement de nouveaux traitements à base de microbiome, fait remarquer Cryan. Les deux métabolites mis en évidence dans cette étude pourraient s’avérer sans importance pour l’autisme chez l’homme.

Il y a quelque chose dans les intestins

Néanmoins, cette recherche justifie la recherche d’autres métabolites déficients dans l’intestin ou le cerveau des personnes atteintes de la maladie, dit-il. « Cela encouragera les chercheurs sur l’autisme à savoir qu’il y a quelque chose d’intéressant à cet endroit. »
Source : Science
Crédit photo : Pixabay

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