Ces nouvelles données viennent confirmer le lien entre les bactéries intestinales et les maladies neurodégénératives. L’étude, très expérimentale, menée à l’Université de Floride, montre la corrélation entre certaines espèces de bactéries et la présence des agrégats toxiques caractéristiques de ces maladies neurodégénératives. Des travaux, publiés dans la revue PLoS Pathogens, qui ouvrent également l’hypothèse d’une corrélation entre infection bactérienne résistante et neurodégénérescence.
Les maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson et la sclérose latérale amyotrophique (SLA) touchent des millions d'adultes, mais les scientifiques n’ont pas encore cerné toutes les causes de ces maladies, ce qui constitue un obstacle au développement de traitements efficaces. Des études, de plus en plus nombreuses, suggèrent que les personnes atteintes de ces maladies neurodégénératives, présentent des changements dans la composition du microbiote intestinal. Cependant, étant donné la grande diversité de microbes présents dans le corps humain, identifier les bactéries pouvant être associées à la neurodégénérescence est un défi extrêmement complexe.
Un lien observable entre espèces bactériennes spécifiques et maladies neurodégénératives
Les scientifiques de l'Université de Floride ont donc eu l’idée d’étudier ces liens dans le tube digestif du minuscule ver translucide Caenorhabditis elegans. Ils établissent ainsi, pour la première fois, chez ce modèle surprenant mais usuel, un lien entre des espèces bactériennes spécifiques et les manifestations physiques de maladies neurodégénératives. Si l’axe intestin-cerveau a fait l’objet, à ce jour, de nombreuses recherches, partir de l’examen du microbiome est une approche relativement nouvelle pour enquêter sur les causes des maladies neurodégénératives, soulignent les deux auteurs principaux, Daniel Czyz et Alyssa Walker, des experts en microbiologie et en biologie cellulaire :
« Nous montrons que certaines bactéries produisent des composés qui neutralisent les mauvaises bactéries mais que ces bactéries bénéfiques peuvent être déficientes dans les maladies neurodégénératives ».
Toutes les maladies neurodégénératives peuvent être caractérisées par des protéines mal repliées, des protéines toxiques qui s'accumulent dans les tissus et forment des agrégats qui interfèrent avec le fonctionnement des cellules et conduisent à la neurodégénérescence. Les chercheurs démontrent ici chez le ver, que :
- l'introduction de certaines bactéries est suivie d'une agrégation de protéines dans les tissus ;
- ces agrégats observés ici par fluorescence, se forment non seulement dans les tissus intestinaux, où se trouvent les bactéries, mais dans tout le corps, les muscles, les nerfs et les organes reproducteurs ;
- la progéniture semble également affectée : elle présente également une agrégation accrue de protéines : cela suggère que ces « mauvaises » bactéries génèrent un signal transmissible à la génération suivante ;
- les vers colonisés par les mauvaises bactéries perdent en mobilité, ce qui est un symptôme courant des maladies neurodégénératives.
L’hypothèse d’un lien entre bactéries résistantes et protéines toxiques : actuellement, l’équipe teste des centaines de souches de bactéries trouvées dans l'intestin humain pour voir comment elles affectent l'agrégation des protéines chez le ver C. elegans. Le groupe étudie également comment les bactéries associées à la neurodégénérescence provoquent un mauvais repliement des protéines au niveau moléculaire.
Les chercheurs font d’ores et déjà l’hypothèse d’un lien possible entre les bactéries résistantes aux antibiotiques et le mauvais repliement des protéines.
Source: PLOS Pathogens May 6, 2021 DOI : 10.1371/journal.ppat.1009510 Colonization of the Caenorhabditis elegans gut with human enteric bacterial pathogens leads to proteostasis disruption that is rescued by butyrate
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