Alors que des études antérieures ont montré une corrélation entre un manque de bactéries bénéfiques dans l'intestin du nourrisson et le développement d'allergies et de maladies auto-immunes, cette recherche révolutionnaire, Empreinte du système immunitaire à médiation par les bifidobactéries au début de la vie , trouvé la présence de bifidobactéries, spécifiquement le B. infantis souche bactérienne EVC001, au début de la vie d'un nourrisson allaité, programme les cellules immunitaires naïves loin des réponses associées aux conditions immunitaires tout en produisant des cellules régulatrices qui améliorent la capacité du corps à contrôler l'inflammation.
L'étude confirme également que la fenêtre d'opportunité critique pour avoir un impact sur le développement du système immunitaire et réduire l'inflammation systémique se situe dans les 100 premiers jours de la petite enfance.
Le système immunitaire protège normalement contre les bactéries et les virus en mobilisant des cellules T immunitaires spécifiques pour reconnaître et attaquer les envahisseurs étrangers dans le corps. Le système immunitaire adaptatif à la naissance est naturellement une ardoise vierge; il a été très peu exposé à des virus ou à des bactéries dangereuses, donc les cellules immunitaires, appelées cellules T naïves, doivent encore être programmés en conséquence.
Dans les troubles immunitaires et les allergies, ces cellules sont mal programmées dès le début, par des bactéries nocives ou une inflammation, pour attaquer les cellules saines normales du corps. Les chercheurs ont travaillé pour déterminer comment cette erreur de programmation se produit, pour permettre aux cliniciens de trouver des solutions pour réduire le risque de maladies allergiques et auto-immunes chez l'enfant.
Pour l'étude, les chercheurs ont découvert que les nourrissons dépourvus de microbes bénéfiques capables de métaboliser les sucres complexes dans le lait maternel, les oligosaccharides du lait maternel (HMO), avait un développement désordonné des réseaux de cellules immunitaires et une augmentation significative de l'inflammation systémique.
Par ailleurs, des expériences in vitro ont montré que les métabolites bactériens intestinaux et les facteurs hôtes des nourrissons allaités qui manquaient B. infantis EVC001 dans leur microbiome intestinal a programmé des cellules immunitaires naïves contre Th2 et Th17, deux types de cellules immunitaires associées au développement de maladies auto-immunes et allergiques.
En revanche, nourrissons allaités nourris B. infantis EVC001 a biaisé ces cellules immunitaires naïves vers Th1, un type de cellule immunitaire qui permet au corps de réagir correctement et de se débarrasser des agents pathogènes dangereux. Les chercheurs ont également trouvé des niveaux beaucoup plus élevés d'interféron bêta (IFNβ) dans le B. infantis Isolats EVC001, qui est un médiateur régulateur important qui améliore la capacité du corps à contrôler l'inflammation et les infections virales.
En outre, la recherche montre que la capacité génétique unique de B. infantis EVC001 pour métaboliser complètement les oligosaccharides du lait maternel (HMO) a produit le métabolite bactérien indolelactate (ILA). ILA, à son tour, amplifie un facteur largement immunorégulateur, Galactine-1, faisant taire efficacement Th2 et Th17.
Plus de 90 pour cent des nouveau-nés ont un déficit sévère en B. infantis ; cette étude est un pas en avant passionnant dans notre compréhension du rôle des B. infantis EVC001 dans la programmation positive des cellules immunitaires et comment il modifie réellement la trajectoire du développement du système immunitaire pour se protéger contre l'inflammation. Pour la première fois, nous avons pu démontrer que la capacité unique de B. infantis EVC001 pour décomposer complètement les HMO et l'abondance des gènes d'utilisation des HMO dans le microbiome est directement corrélée à une diminution de l'inflammation entérique et systémique."
Dr Bethany Henrick, Doctorat, Premier auteur de l'étude et auteur correspondant et directeur de l'immunologie et du diagnostic, Faire évoluer les biosystèmes
L'étude a examiné le développement des changements du système immunitaire chez 208 nourrissons nés à l'hôpital universitaire de Karolinska en Suède entre avril 2014 et décembre 2019, l'évaluation d'espèces bifidobactériennes et d'autres microbes exprimant les gènes d'utilisation des HMO. Pour évaluer davantage les effets bénéfiques des microbes exprimant le gène d'utilisation des HMO, une deuxième cohorte de l'étude a porté sur 40 nourrissons allaités en Californie, avec la moitié recevant B. infantis EVC001, une souche de Bifidobactérie possédant tous les gènes d'utilisation des HMO, et l'autre moitié n'a reçu aucune supplémentation.
"Ce sont des découvertes importantes parce que, alors qu'ils soulignent le fait troublant que les nourrissons B. infantis - Malheureusement, maintenant la norme dans les pays développés - ne peuvent pas métaboliser correctement les HMO et manquent la fenêtre critique pour développer un système immunitaire sain, cela montre également qu'il existe une solution simple ; nourrir les bébés allaités B. infantis EVC001 au début de la petite enfance peut arrêter les processus inflammatoires et réduire le risque à vie de développer des maladies à médiation immunitaire, " a déclaré le Dr Petter Brodin, MARYLAND, Doctorat, pédiatre consultant et auteur principal de l'étude et professeur d'immunologie pédiatrique à l'Institut Karolinska en Suède.