Le microbiote intestinal constitue le plus grand r\u00e9servoir de bact\u00e9ries de l\u2019organisme.\u00a0La relation entre ce microbiote et l\u2019organisme se fait via l\u2019axe intestin-syst\u00e8me nerveux central, plus commun\u00e9ment appeler l\u2019axe intestin-cerveau. Le microbiote intestinal, compos\u00e9 de milliards de micro-organismes vivant dans notre tube digestif, joue un r\u00f4le crucial dans la sant\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale, y compris la sant\u00e9 du cerveau.<\/p>\n
Plusieurs m\u00e9canismes sont propos\u00e9s pour expliquer comment le microbiote intestinal peut influencer le cerveau. Ces m\u00e9canismes comprennent la production de neurotransmetteurs, la modulation de l’inflammation, la r\u00e9gulation de la perm\u00e9abilit\u00e9 intestinale, et la communication directe avec le syst\u00e8me nerveux central via le nerf vague, qui relie le cerveau \u00e0 l’intestin. Plus pr\u00e9cis\u00e9ment, l\u2019analyse du r\u00e9cepteur NOD2 (Nucleotide Oligomerization Domain) pr\u00e9sent \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur des cellules, en particulier des cellules immunitaires est particuli\u00e8rement int\u00e9ressant pour les \u00e9tudes portant sur l\u2019axe intestin-cerveau. Ce r\u00e9cepteur d\u00e9tecte la pr\u00e9sence de muropeptides, des compos\u00e9s des parois bact\u00e9riennes, qui peuvent \u00eatre consid\u00e9r\u00e9s comme les produits d\u00e9riv\u00e9s du microbiote intestinal.<\/p>\n
De nombreuses \u00e9tudes ont \u00e9mis l\u2019hypoth\u00e8se que certains variants du g\u00e8ne codant pour le r\u00e9cepteur NOD2 sont associ\u00e9s \u00e0 certaines maladies du syst\u00e8me digestif, telles que la maladie de Crohn, mais aussi \u00e0 certains troubles neurologiques comme la maladie de Parkinson, troubles psychatriques ou troubles de l\u2019humeur (anxi\u00e9t\u00e9, d\u00e9pression, autisme). Des recherches sugg\u00e8rent que la manipulation du microbiote intestinal, par exemple par le biais de probiotiques, de pr\u00e9biotiques ou de changements alimentaires, pourrait avoir un impact positif sur la sant\u00e9 mentale. Cependant, les donn\u00e9es de ces \u00e9tudes ne permettaient pas encore de conclure \u00e0 un rapport direct entre le fonctionnement des neurones du cerveau et l\u2019activit\u00e9 bact\u00e9rienne de l\u2019intestin.\u00a0C\u2019est chose faite gr\u00e2ce \u00e0 une \u00e9tude r\u00e9cente de 2022 par un groupe de chercheurs europ\u00e9ens.<\/p>\n
Gr\u00e2ce \u00e0 des techniques d\u2019imagerie c\u00e9r\u00e9brale, les scientifiques ont tout d\u2019abord observ\u00e9, chez la souris, que le r\u00e9cepteur NOD2 est exprim\u00e9 par des neurones de diff\u00e9rentes r\u00e9gions du cerveau, et en particulier dans un centre nomm\u00e9 l\u2019hypothalamus.\u00a0 Votre hypothalamus est une r\u00e9gion cl\u00e9 du cerveau impliqu\u00e9e dans de nombreuses fonctions vitales, y compris la r\u00e9gulation de l’app\u00e9tit, du m\u00e9tabolisme, du sommeil, de la temp\u00e9rature corporelle et du stress. Il joue \u00e9galement un r\u00f4le important dans la r\u00e9gulation du syst\u00e8me endocrinien via la production et la lib\u00e9ration d’hormones et donc dans la reproduction. Ces scientifiques ont ensuite d\u00e9couvert que ces m\u00eames neurones voient leur activit\u00e9 \u00e9lectrique arr\u00eat\u00e9e lorsqu\u2019ils rencontrent des muropeptides bact\u00e9riens issus de l\u2019intestin. Les muropeptides sont lib\u00e9r\u00e9s par les bact\u00e9ries lorsqu\u2019elles prolif\u00e8rent. \u00c0 l\u2019inverse, dans le cas o\u00f9 le r\u00e9cepteur NOD2 est d\u00e9faillant, ces neurones ne sont plus r\u00e9prim\u00e9s par les muropeptides ; le cerveau perd alors le contr\u00f4le de la prise alimentaire et de la temp\u00e9rature corporelle. En cons\u00e9quence, les souris prennent du poids et sont plus susceptibles \u00e0 d\u00e9velopper un diab\u00e8te de type 2, en particulier chez les femelles \u00e2g\u00e9es.<\/p>\n
Ce qui est inhabituel dans leur d\u00e9couverte, c\u2019est que ce sont les neurones qui per\u00e7oivent directement les muropeptides bact\u00e9riens, alors que cette fonction est g\u00e9n\u00e9ralement r\u00e9alis\u00e9e par les cellules du syst\u00e8me immunitaire. Ainsi, les neurones semblent d\u00e9tecter la prolif\u00e9ration ou la mort de l\u2019activit\u00e9 bact\u00e9rienne pour mesurer directement l\u2019impact de la prise alimentaire sur l\u2019\u00e9cosyst\u00e8me intestinal. On peut donc supposer qu\u2019une prise alimentaire excessive ou un aliment particulier favorise l\u2019expansion exag\u00e9r\u00e9e de certaines bact\u00e9ries ou de pathog\u00e8nes mettant ainsi en danger l\u2019\u00e9quilibre intestinal.<\/p>\n
Cette communication bidirectionnelle entre le microbiote intestinal et l’hypothalamus est donc importante pour la r\u00e9gulation de nombreuses fonctions physiologiques et peut jouer un r\u00f4le dans des conditions telles que l’ob\u00e9sit\u00e9, le diab\u00e8te, les troubles m\u00e9taboliques, neurologiques et d’autres maladies li\u00e9es \u00e0 la dysfonction hypothalamique. Comprendre cette interaction complexe peut aider \u00e0 d\u00e9velopper de nouvelles approches th\u00e9rapeutiques pour traiter ces conditions en ciblant le microbiote intestinal ou l’axe intestin-cerveau.<\/p>\n