C’est un bon exemple de voie de communication entre le microbiome intestinal et plus précisément entre certaines molécules qu’il produit, et la fonction d'une protéine à l'impact direct sur l'inflammation intestinale. Cette équipe de l’Université de Bath (UK) décrypte ainsi, dans la revue Microbiome, comment la protéine intestinale P-glycoprotéine ( P-gp) connecte l'intestin et le système immunitaire : le déséquilibre de cette connexion médiée par P-gp entraîne le développement de la maladie intestinal inflammatoire chronique (MICI).
Les scientifiques identifient des microbes clés du microbiome ainsi que les molécules qu'ils produisent qui régulent les niveaux de P-gp dans l'intestin et permettent à la protéine de contrôler l'inflammation intestinale. Ces données forment la base de futurs traitements permettant de modifier la composition du microbiome de manière à en obtenir des bénéfices pour la santé.
Une connexion entre des molécules microbiotique et une protéine qui régule l'inflammation intestinale.
- Ces résultats confirment d’abord le lien entre le bon équilibre des communautés bactériennes dans nos intestins, le bon fonctionnement du système immunitaire et la santé intestinale.
- Ensuite, l’étude identifie 2 classes de molécules, les acides gras à chaîne courte et les acides biliaires secondaires, qui influencent la production de P-gp. Le rôle que jouent ces molécules dans la régulation des gènes et des protéines devra encore être précisé. Les deux molécules n'existent dans l'intestin à des niveaux sains et suffisants, que lorsque certains microbes bénéficient des bonnes conditions pour prospérer : ces microbes contribuent à la digestion de certains nutriments ou aliments, tels que les fibres et les légumes à feuilles vertes.
Des implications dans la définition d’une alimentation de santé : le microbiome intestinal diffère d'une personne à l'autre, mais un équilibre approprié entre communautés bactériennes clés caractérise un microbiote « sain ». Cet équilibre peut être perturbé par des changements d'alimentation. En particulier, un régime occidental riche en sucres et en graisses et pauvre en protéines végétales est bien associé à une diminution des quantités de bactéries dans l'intestin qui produisent ces acides gras à chaîne courte et des acides biliaires secondaires bénéfiques.
Une protéine qui connecte l'intestin au système immunitaire : la P-glycoprotéine (P-gp) permet en effet à l'intestin de communiquer avec le système immunitaire à travers la paroi intestinale. Jusque-là considérée comme une protéine préoccupante dans la recherche sur le cancer en raison de sa capacité à pomper les médicaments de chimiothérapie hors des cellules cancéreuses, réduisant ainsi la capacité des médicaments à combattre les tumeurs, ce mécanisme même qui pose problème dans le traitement de certains cancers est cependant favorable à l'homéostasie, c'est-à-dire un état d'équilibre qui permet de maîtriser l'inflammation chronique.
Une action de pompage bénéfique des toxines ! Ainsi,
P-gp peut jouer un rôle essentiel dans la protection de la muqueuse intestinale.
Des niveaux élevés de P-gp sont en corrélation avec un intestin sain. Dans les maladies inflammatoires, telles que la maladie intestinale inflammatoire, l'expression de la P-gp semble être réduite. Cette nouvelle compréhension du rôle de P-gp permet, à son tour, de mieux comprendre comment le microbiome peut affecter l'expression de la protéine et cette compréhension éclaire le rôle clé du microbiome et de la façon dont il régule la santé et les maladies de l'intestin.
P-gp vs MICI : la protéine P-gp libère des composés anti-inflammatoires dans l'intestin. Ces molécules, connues sous le nom d'endocannabinoïdes, sont chimiquement similaires au cannabis mais produites par le corps humain, et sont essentielles pour contrôler l'inflammation dans l'intestin. Si ces endocannabinoïdes sont réduits ou absents, l'inflammation « explose ». Les molécules identifiées dans la nouvelle étude incitent la P-gp à libérer ces molécules endocannabinoïdes. Dans les maladies inflammatoires, comme les maladies chroniques inflammatoires de l'intestin (MICI), cet équilibre est mal géré. Ces données inspirent donc de futurs traitements dont l'administration de bactéries (probiotiques) ou de produits bactériens et des changements de régime alimentaire, visant à
promouvoir ou maintenir l'expression de la P-gp dans l'intestin, le protégeant ainsi contre l'inflammation.
Cette recherche identifie des molécules spécifiques produites par les bactéries du microbiome qui sont liées à la P-gp, et par conséquent, à un intestin sain. Ces molécules agissent de concert pour stimuler la P-gp afin d'augmenter la libération de molécules endocannabinoïdes, qui suppriment l'inflammation intestinale. Elle révèle un lien entre le microbiome intestinal et la régulation de la P-gp dans l'intestin, ainsi que l’action combinée de 2 classes de molécules microbiennes qui favorise l'expression de la P-gp.
Donc de nouvelles cibles pour de futurs traitements, efficaces à gérer les maladies inflammatoires débilitantes de l'intestin, telles que la colite ulcéreuse et la maladie de Crohn.
Source: Microbiome 07 September 2021 Gut microbiota regulation of P-glycoprotein in the intestinal epithelium in maintenance of homeostasis
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