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Pour approximativement toutes les cellules humaines de notre corps, un minuscule micro-organisme vit à l’intérieur de nous. Sur notre peau, dans nos poumons, notre bouche, nos intestins et plus encore. Cet ensemble de bactéries, de virus et de champignons microscopiques sont appelés microbiomes. Parfois, ces organismes ne font que coexister, mais parfois ils peuvent nuire à leurs hôtes humains.

Le microbiome et la maladie d’Alzheimer

La communauté de bactéries qui vivent dans le tractus gastro-intestinal – le microbiome intestinal – est généralement inoffensive, mais, comme elles affectent l’activité du système immunitaire, elles peuvent influer sur un large éventail de maladies, même dans des organes aussi éloignés que le cerveau.
Récemment, ces micro-organismes sont devenus étroitement associés à des maladies telles que le cancer, le diabète et la maladie de Parkinson. Dans une étude publiée dans le Journal of Experimental Medicine au début de cette année, le microbiologiste Hemraj Dodiya de l’Université de Chicago et ses collègues ont cherché à déterminer si une bactérie dans l’intestin pouvait influencer la progression de la maladie d’Alzheimer.
Cette démence affecte 50 millions de personnes dans le monde. La maladie d’Alzheimer est l’une des formes de démence les plus courantes; il se caractérise par une perte de mémoire, une confusion et d’autres symptômes cognitifs qui évoluent progressivement vers une dépendance et une immobilité quasi-totales. Environ le tiers des personnes qui vivent jusqu’à 90 ans vont développer une forme de démence. Des médicaments peuvent atténuer certains symptômes mais ne peuvent pas arrêter la progression de cette maladie.
Bien que nous ne comprenions pas exactement comment l’Alzheimer est à l’origine de ces symptômes, cette maladie se caractérise en partie par une accumulation d’agrégats protéiques dans le cerveau, appelés plaques de bêta-amyloïdes, qui apparaissent avec le déclin cognitif. Bien que l’accumulation de la bêta-amyloïde caractérise la maladie, il reste encore beaucoup à apprendre sur la façon dont ces plaques causent tant de dégâts dans le cerveau.
Normalement, le système immunitaire joue un rôle important dans l’élimination de la bêta-amyloïde, mais les scientifiques pensent qu’il pourrait également perpétuer et accélérer la maladie d’Alzheimer. Les microglies, des cellules immunitaires qui vivent dans le cerveau, recherchent des substances nocives et des signaux de danger.

Les microglies libèrent des produits chimiques inflammatoires

Lorsqu’elles rencontrent des plaques de bêta-amyloïdes, la microglie passe à un état pro-inflammatoire. Lorsque cela se produit, les microglies libèrent des produits chimiques inflammatoires qui, à de fortes concentrations, peuvent aggraver les symptômes de l’Alzheimer et contribuer à la mort des cellules cérébrales.
Quel que soit leur rôle, cet état inflammatoire reflète une capacité altérée à maintenir des tissus sains, non seulement dans la maladie d’Alzheimer, mais également dans d’autres troubles neurodégénératifs tels que les maladies d’Huntington et de Parkinson.
Comment la microglie se transforme-t-elle en machine utile contre les bêta-amyloïdes en fournisseuse dangereuse d’inflammation excessive qui peut tuer des neurones? Si de nombreux facteurs jouent certainement des rôles importants, les modifications des bactéries intestinales pourraient jouer un rôle clé dans le déclenchement ou le maintien de la microglie induisant une inflammation. Dans leur étude, Dodiya et ses collègues ont trouvé des preuves que les bactéries peuvent influer sur les symptômes d’Alzheimer chez les souris mâles.
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Ils ont testé les effets de ces microbes dans l’intestin sur la bêta-amyloïde et la microglie dans le cerveau en utilisant une lignée de souris transgéniques développées spécifiquement pour avoir des protéines précurseurs d’amyloïdes.
Premièrement, les chercheurs ont administré des antibiotiques aux souris, ce qui a modifié leurs communautés microbiennes intestinales. Quand ils ont examiné le tissu cérébral de ces souris, ils ont constaté que leur microglie était restée en échec et que ces souris avaient moins de plaques de bêta-amyloïdes.
Pour confirmer que ce changement des communautés microbiennes pourrait contribuer à ces effets, ils ont ensuite réintroduit des microbes en transplantant des matières fécales provenant de souris saines dans un autre groupe de souris traitées aux antibiotiques.
La réintroduction des microbes a partiellement restauré les plaques de bêta-amyloïdes et a augmenté les marqueurs de la microglie causant l’inflammation. Et bien que les chercheurs aient testé à la fois des souris mâles et des souris femelles, ils ont seulement constaté ces changements chez la souris mâle.

Les femelles sont plus susceptibles d’être touchées par la maladie d’Alzheimer

Pour des raisons inconnues, les femelles sont plus susceptibles d’être touchées par la maladie d’Alzheimer que les mâles. Les chercheurs ont examiné ce fait et ont donc testé les souris mâles et femelles. Les effets du microbiome sur les plaques et la microglie s’appliquent uniquement aux souris mâles: les taux de bêta et de microglial d’amyloïde n’ont pas changé en réponse aux antibiotiques chez les souris femelles.
Les chercheurs utilisent souvent des souris mâles, sur la base de précédents et de préjugés historiques, mais cela ne reflète pas la réalité du fonctionnement de notre corps. Les maladies sont souvent plus fréquentes chez un sexe; La maladie d’Alzheimer apparaît plus fréquemment chez les femmes, mais des troubles tels que la maladie de Parkinson apparaissent plus fréquemment chez les mâles.
En plus de cela, les effets du microbiome peuvent également être spécifiques au sexe, régulant les niveaux d’hormones sexuelles et le destin de maladies auto-immunes. Ce n’est pas la première étude à comparer les différents rôles du microbiome selon les sexes, mais elle souligne l’importance de prendre en compte le sexe lorsqu’on réfléchit aux stratégies thérapeutiques pour la maladie d’Alzheimer et d’autres maladies.
Bien qu’il soit peu probable que nous commencions à administrer des antibiotiques à long terme pour traiter la maladie d’Alzheimer, il est maintenant possible de tirer parti du fait que les antibiotiques ont réduit les symptômes de la maladie d »Alzheimer chez les souris mâles afin de mieux comprendre le moment et l’influence des bactéries intestinales dans cette maladie.

Davantage d’études sont nécessaires

Y a-t-il une fenêtre de temps dans laquelle la fonction bactérienne est critique? Pourrons-nous à l’avenir nous ensemencer avec des bactéries spécifiques afin de réduire les symptômes d’Alzheimer? Davantage d’études sont nécessaires pour comprendre ces processus et utiliser les leçons apprises dans les modèles murins dans les maladies humaines.
Source : Smithsonian
Crédit photo : Pixabay  / Pixabay

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