Une nouvelle recherche identifie un lien entre le microbiome intestinal et les accidents vasculaires cérébraux

Une étude récente menée à la Cleveland Clinic démontre l'impact des régimes riches en choline, qui se trouve souvent en grande quantité dans les viandes rouges et les jaunes d'œufs, et la triméthylamine sur l'augmentation de la gravité des accidents vasculaires cérébraux et des déficits fonctionnels dans un modèle murin.

Accident vasculaire cérébral. Crédit d'image :Piyaphat_Detbun/Shutterstock.com

Qu'est-ce que le TMAO ?

Choline, bétaïne, et la L-carnitine sont tous des composés abondants que l'on peut trouver dans la viande rouge et le jaune d'œuf. Après la consommation de ces aliments, choline, bétaïne, et la L-carnitine sont métabolisées par les bactéries intestinales en triméthylamine (TMA). La TMA est ensuite rapidement absorbée dans la circulation sanguine et oxydée en triméthylamine-N-oxyde (TMAO) par la monooxygénase-3 contenant de la flavine. Finalement, Le TMAO sera sécrété dans l'urine.

Plusieurs études antérieures ont identifié un lien existant entre les taux circulants de TMAO et certaines maladies cardiovasculaires. Chez les animaux, par exemple, la recherche a montré qu'une augmentation des taux plasmatiques de TMAO est associée à une hyperréactivité plaquettaire et à un risque accru de développer des plaques d'athérosclérose.

Par ailleurs, plusieurs études cliniques ont montré que les patients diabétiques, l'insuffisance rénale chronique, et les événements cardiovasculaires majeurs chez les patients atteints d'un syndrome coronarien aigu présentent également des taux plasmatiques plus élevés de TMAO.

Niveaux de TMAO et AVC

Malgré les progrès réalisés dans le traitement et le diagnostic des maladies vasculaires cérébrales comme les accidents vasculaires cérébraux, son incidence mondiale reste très élevée. Des études expérimentales antérieures ont démontré que la transplantation microbienne d'un donneur ayant un potentiel élevé de générer de la TMA à un hôte naïf augmentait à la fois l'athérosclérose et la thrombose chez la souris. Récemment, un groupe de chercheurs de la Cleveland Clinic a transplanté diverses communautés microbiennes dans plusieurs modèles d'AVC murins pour explorer davantage le rôle causal des micro-organismes intestinaux dans l'AVC.

Dans leur étude publiée dans Hôte cellulaire et microbe , les chercheurs ont utilisé des matières fécales humaines recueillies auprès de deux donneurs. Alors qu'un donneur présentait des niveaux de TMAO constamment élevés entre 34,2 et 44,3 micromolaires (µM), l'autre présentait des niveaux de TMAO constamment bas dans la plage de 2,1 à 3,5 µM.

Cinq jours après la colonisation des souris sans germe par gavage oral, accident vasculaire cérébral a été induite à l'aide d'un modèle murin d'AVC ischémique thrombotique. Toutes les souris ont reçu un régime alimentaire complémentaire de choline.

Les souris qui ont reçu la greffe fécale à haute teneur en TMAO ont présenté une augmentation 15 fois plus importante des taux plasmatiques de TMAO circulants que les souris qui ont reçu la greffe microbienne à faible teneur en TMAO. Une corrélation positive significative a également été trouvée entre les souris, avec un plus grand volume d'infarctus observé chez les receveurs de TMAO élevés par rapport aux receveurs de TMAO faibles.

Comparaison de la gravité de l'AVC avec la choline et le régime TMAO

Les chercheurs ont également examiné la différence de gravité des accidents vasculaires cérébraux chez les souris ayant reçu une supplémentation alimentaire en choline, qui a déjà démontré sa capacité à augmenter les taux plasmatiques de TMAO, par rapport à ceux qui ont été directement alimentés en TMAO.

Les souris ont été maintenues sur ces régimes respectifs pendant 3 semaines avant une lésion cérébrale. Vingt-quatre heures après l'accident vasculaire cérébral, les taux plasmatiques de TMAO et le volume d'infarctus des souris ont été évalués. Les régimes à base de TMAO et de choline se sont avérés augmenter de manière significative les taux plasmatiques de TMAO et le volume de l'infarctus cérébral.

Dans une étude distincte, les mêmes régimes TMAO et choline ont été fournis aux souris pour une durée totale de trois semaines, suivi de l'accident vasculaire cérébral induit. Pour un total de 5 jours suivant l'AVC, les régimes respectifs ont été poursuivis. Les souris supplémentées en TMAO et en choline ont toutes deux présenté des réductions significatives de toutes les mesures de l'activité motrice par rapport aux souris ayant reçu un régime témoin après l'AVC.

Étudier les plats à emporter

Collectivement, les résultats de la présente étude confirment que le microbiote intestinal, spécifiquement la voie choline-TMA(O), peut jouer un rôle dans la détermination de la gravité d'un AVC et des déficits fonctionnels post-AVC. Étant donné qu'il a été démontré que les régimes occidentaux et les régimes riches en viande rouge augmentent considérablement les niveaux de TMAO, cette étude, donc, démontre les avantages pour la santé de remplacer ces types de produits alimentaires par des alternatives à base de plantes.

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