Notions de Base sur le Microbiome

villosités intestinales avec des bactéries

Bien que le tractus gastro-intestinal (et son microbiome) soit le centre de la digestion des aliments et de l'absorption des nutriments, il joue également un rôle clé dans l'état de santé général des animaux de compagnie, ainsi que dans le développement et la progression des maladies.

Au cours du vieillissement, la perturbation de la barrière intestinale associée à la dysbiose a été associée à un certain nombre de maladies chroniques et liées à l'âge.1,2

Le grand nombre de cellules immunitaires présentes dans le tractus gastro-intestinal constitue la majorité du système immunitaire, ce qui procure au microbiome intestinal un accès infini à celui-ci et la possibilité de façonner les réponses immunitaires et inflammatoires de l'organisme.3,4

Ce lien direct avec le système immunitaire a une influence dans tout l'organisme de l'hôte et sert probablement de médiateur à bon nombre des interactions entre le microbiome et ce dernier. Par exemple, des modifications de la réponse immunitaire associées au microbiome ont été liées à des affections inflammatoires des voies respiratoires, signe d'un axe intestin-poumon.5

Icône Interactions du microbiome intestinal

En interagissant avec l'hôte, le microbiome intestinal influence son métabolisme, et la dysbiose a été associée à des troubles métaboliques tels que l'obésité et le diabète de type 2.4,6,7

Le système immunitaire de l'hôte, ainsi que la production de vitamines, d'acides gras volatils, d'acides aminés et de métabolites microbiens qui influent sur les voies cellulaires associées au métabolisme de l'hôte peuvent servir d'intermédiaires dans l'influence du microbiome sur le métabolisme.4

De plus en plus de données probantes montrent que le microbiome intestinal d'un individu peut le protéger contre les maladies allergiques et atopiques, et que la dysbiose peut contribuer au développement des allergies.8 Le rôle du microbiome intestinal dans le développement et la potentialisation des maladies de la peau est médié par la régulation du système immunitaire et la production de cytokines.3

Chez l'homme, le développement de la sensibilisation ou de la tolérance à certains allergènes se produit si la première exposition à l'allergène se fait par voie cutanée ou par ingestion, respectivement.3 Un certain nombre de cytokines, comme l'interleukine(il)-9, l'IL-13, l'IL-25 et l'IL-33, jouent un rôle clé dans l'axe intestin-peau et le développement de comorbidités cutanées associées aux allergies alimentaires.3

le cerveau peut influencer le microbiote

Le microbiome intestinal régule également le développement et le fonctionnement du cerveau par des voies immunitaires, neuroendocrines et neuronales (via le système nerveux entérique et le nerf vagal), communément appelées axe microbiote-intestin-cerveau – ou, plus simplement, axe intestin-cerveau.1,6 L'axe intestin-cerveau joue un rôle essentiel dans la fonction cognitive, et la dysbiose du microbiome intestinal a été corrélée avec la neuroinflammation et un certain nombre de troubles comme les troubles anxieux, les troubles cognitifs et la démence.1

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  1. Wu, M.-L., Yang, X.-Q., Xue, L. Duan, W., & Du, J.-R. (2021). Age-related cognitive decline is associated with microbiota-gut-brain axis disorders and neuroinflammation in mice. Behavioural Brain Research, 402, 113125. doi:10.1016/j.bbr.2021.113125
  2. Kim, M., & Benayoun, B. A. (2020). The microbiome: An emerging key player in aging and longevity. Translational Medicine of Aging, 4, 103-106. doi: 10.1016/j.tma.2020.07.004 
  3. van Splunter, M., Lui, L, Joost van Neerven, R. J., WIchers, H. J., Hettinga, K. A., & de Jong, N. W. (2020). Mechanisms underlying the skin-gut cross talk in the development of IgE-mediated food allergy. Nutrients, 12, 3830. doi:10.3390/nu12123830
  4. Belizário, J. E., Faintuch, J., & Garay-Malpartida, M. (2018). Gut microbiome dysbiosis and immunometabolism: New frontiers for treatment of metabolic disease. Mediators of Inflammation, 2018, 2037838. doi:10.1155/2018/2037838
  5. Dang, A. T., & Marsland, B. J. (2019). Microbes, metabolites, and the gut-lung axis. Mucosal Immunity, 12, 843–850. doi:10.1038/ s41385-019-0160-6
  6. Richards, P., Thornberry, N. A., & Pinto, S. (2021). The gut-brain axis: Identification of new therapeutic approaches for Type 2 diabetes, obesity, and related disorders. Molecular Metabolism, 46, 101175. doi:10.1016/j.molmet.2021.101175
  7. Belas, A., Marques, C., & Pomba, C. (2020). The gut microbiome and antimicrobial resistance in companion animals. In Duarte, A. & Lopes da Costa, L. (Eds.), Advances in Animal Health, Medicine and Production (1st ed.), pp. 233–245. Springer International Publishing
  8. Koidl, L., & Untersmayr, E. (2021). The clinical implications of the microbiome in the development of allergy diseases. Expert Review of Clinical Immunology, 17, 115—126. doi:10.1080/1744666X.2021.1874353