Selon l'hypothèse de l'hygiène, l'incidence croissante des maladies auto-immunes dans les pays occidentaux peut être expliquée par une réduction de l'exposition microbienne précoce, conduisant à un développement immunitaire altéré. Cette étude de l’Université Aalto (Finlande) qui a suivi plus de 200 enfants de la naissance à 3 ans, montre tout l’impact du microbiome intestinal des nourrissons sur l'auto-immunité. Les conclusions, présentées dans la revue Cell, confirment que l’exposition à la petite enfance à des agents pathogènes est bénéfique pour l'éducation et le développement du système immunitaire humain. Et que ce développement passe aussi par le microbiote.
L'hypothèse de l'hygiène -qui consiste à trop préserver les nouveau-nés des allergènes ou des pathogènes, suggère ainsi un lien entre cette absence d'exposition et l'augmentation des maladies auto-immunes. L'amélioration des niveaux d'hygiène conduisent à un contact réduit avec les microbes qui va de pair avec une augmentation de l'incidence des maladies allergiques et auto-immunes, telles que le diabète de type 1. De nombreuses études ont documenté cette hypothèse, en montrant que les enfants vivant en contact avec des animaux de ferme vont développer moins d'allergies cours de leur vie. Une étude de l'Université d'Aarhus (Danemark) montre ainsi que ces enfants ont un risque réduit de maladie inflammatoire chronique de l'intestin (MICI). L'exposition aux bactéries, tôt dans la vie, va donc jouer un rôle central dans le système immunitaire. Le microbiome intestinal est une fenêtre précieuse pour la compréhension de ce lien, explique Aleksandar Kostic, chercheur postdoctoral au MIT et à Harvard.
L'équipe a ainsi suivi le développement du microbiome intestinal ou l'aire biotique où évolue l'ensemble des micro-organismes (bactéries, levures, virus, champignons…) qui constituent le microbiote, chez 222 enfants de la naissance jusqu'à l'âge de 3 ans. L'équipe a recueilli chaque mois des échantillons de selles des nourrissons venant de 3 pays, la Finlande, l'Estonie et la république de Carélie (russe) et les a analysés afin d'identifier et de quantifier les bactéries du microbiote. Des données sur l'allaitement, l'alimentation, les allergies, les infections, et les antécédents familiaux ont également été prises en compte. En caractérisant les microbiotes à partir de ces échantillons, l'équipe constate :
· une nette distinction entre ceux des nourrissons finlandais, estoniens et russes : les microbiotes intestinaux des nourrissons finlandais et estonien sont dominés par des espèces Bacteroides, tandis que ceux des nourrissons russes par le type Bifidobacterium et, globalement, une plus grande variabilité globale.
· Les lipopolysaccharides (LPS), des composants essentiels de la paroi
bactérienne, connus pour leur capacité à déclencher le système immunitaire suivent des processus différents selon les microbiomes. Ainsi lorsqu'il s'agit de microbiomes d'enfants russes, ce sont les LPS d'E. coli qui mènent la charge, mais dans les microbiomes finlandais et estoniens, ce sont les LPS des Bacteroides qui règnent en maîtres. Certains LPS s'avèrent même incapables d'activer le système immunitaire et vont même étouffer les LPS d'autres bactéries du microbiote.
· Chez les enfants finlandais et estoniens, où le type Bacteroides domine, le microbiome intestinal est immunologiquement très silencieux, ce qui peut expliquer une sensibilité accrue aux stimuli inflammatoires.
· Ces données soutiennent non seulement l'hypothèse de l'hygiène et suggèrent aussi des interactions entre les espèces bactériennes, qui peuvent expliquer, au moins partiellement la flambée des troubles immunitaires observés dans nos sociétés.
Cette arrivée en force des Bacteroides dans les intestins des nourrissons des pays occidentaux, est bien la nouveauté, par rapport à l'évolution. C'est donc un début de compréhension de l'évolution de l'immunité, par la loupe du microbiome, un début car il s'agit maintenant pour l'équipe, d'étendre cette analyse à d'autres régions géographiques dans l'espoir de mieux comprendre ces mécanismes à l'origine du lien entre le microbiome et la maladie immunitaire.
NB : L'étude a été soutenue par l'Institut Novartis
Cell April, 2016 DOI: 10.1016/j.cell.2016.04.007 Variation in Microbiome LPS Immunogenicity Contributes to Autoimmunity in Humans (Visuel@Université Aalto)
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