Étude :Le microbiote intestinal a un impact sur la progression des lésions cérébrales après un AVC

L'inflammation induite par un AVC est à la fois une bénédiction et une malédiction. Certains des processus inflammatoires aident à guérir le cerveau endommagé après le traitement, mais d'autres endommagent gravement les neurones et le fonctionnement de tout le corps. Dans le monde de la recherche, cette observation a lancé une course sur de longues distances pour trouver une solution qui empêcherait à la fois la « mauvaise » inflammation et favoriserait sa « bonne » contrepartie.

Corinne Benakis, neurobiologiste à l'Institute for Stroke and Dementia Research, a une longueur d'avance sur ses pairs. Ses recherches ont montré que le microbiote intestinal – des bactéries bénéfiques vivant en symbiose dans notre intestin – a un impact sur la progression des lésions cérébrales après un AVC.

Les recherches de Benakis ont commencé à porter leurs fruits en 2016, lorsqu'elle a publié un article de recherche dans Nature Medicine démontrant comment le microbiote intestinal peut moduler la réponse inflammatoire en cas d'accident vasculaire cérébral, aux côtés du chef de projet Arthur Liesz.

L'intestin contient le plus grand nombre de cellules immunitaires dans le corps, dont la fonction est étroitement régulée par les bactéries bénéfiques vivant en symbiose dans notre intestin. Ce soi-disant microbiote peut « parler » aux cellules immunitaires, activez-les et définissez s'ils deviendront bons ou mauvais. Nous avons utilisé un modèle expérimental d'AVC et induit une lésion dans le cerveau, et nous avons découvert qu'un accident vasculaire cérébral change le type de bactéries dans l'intestin. Les cellules immunitaires deviennent de mauvaises cellules pro-inflammatoires, voyager de l'intestin au cerveau et commencer à causer plus de dommages, "

Corinne Benakis, neurobiologiste à l'Institute for Stroke and Dementia Research

Probiotiques et postbiotiques pour le cerveau

Benakis a découvert qu'en utilisant des antibiotiques, ils pourraient épuiser certains types de microbes dans l'intestin et favoriser la prolifération d'autres. En faisant cela, ils ont été capables d'induire des cellules anti-inflammatoires dans l'intestin et de protéger le cerveau contre les accidents vasculaires cérébraux. Depuis, l'équipe MetaBiota a relevé un nouveau défi :étudier la diaphonie complexe entre les microbes intestinaux et ces cellules immunitaires.

La recherche en elle-même est révolutionnaire. En combinant modèles expérimentaux et outils d'analyse issus des domaines de la microbiologie, immunologie et neurosciences, il fournit une compréhension indispensable des interactions complexes entre le cerveau et l'intestin. Et cela pourrait signifier beaucoup pour les patients, trop.

« Il apporte de nouvelles perspectives thérapeutiques, », explique Benakis. « Environ 14 millions de personnes subissent un AVC chaque année dans le monde. C'est l'une des principales causes de décès chez les personnes âgées et la principale cause d'invalidité à long terme, avec des options thérapeutiques très limitées. Le concept même selon lequel la composition du microbiote intestinal peut être modulée pour améliorer l'issue d'un AVC est extrêmement prometteur. Vous pourriez imaginer des traitements qui donnent aux patients un cocktail de bactéries bénéfiques ou de molécules bénéfiques produites par des bactéries – appelées respectivement probiotiques et postbiotiques – grâce à des interventions diététiques. Ceux-ci pourraient protéger le cerveau et améliorer la récupération après un AVC. »

Bien que tout cela semble excitant, il reste encore beaucoup à découvrir avant que des traitements comme celui-ci puissent être administrés aux patients. Comme le souligne Benakis, « On ne sait toujours pas quels types de bactéries intestinales participent aux changements immunitaires intestinaux après un AVC. Nous ne savons pas non plus quels signaux microbiens influencent les cellules immunitaires de l'intestin après un AVC. Mais on peut espérer y arriver, maintenant que MetaBiota a révélé des voies de communication critiques entre les bactéries intestinales et les cellules immunitaires qui influencent de manière critique l'issue de l'AVC.

Benakis a maintenant obtenu un poste de chef d'équipe junior à l'Institute for Stroke and Dementia Research. Elle espère que ses découvertes se traduiront bientôt en milieu clinique et se concentreront notamment sur l'étude de la valeur des changements du microbiome chez les patients victimes d'un AVC en tant que biomarqueurs liés à la maladie.

• Les modifications du microbiome intestinal aident les patients atteints de mélanome à répondre à l'immunothérapie
• Une nouvelle revue résume l'effet de la pollution aquatique sur la prévalence du cancer chez les animaux sauvages