Les maladies immunitaires et inflammatoires sont en augmentation dans la société occidentale, dû en grande partie aux changements dans le mode de vie et l'environnement modernes. Certaines de ces conditions comprennent la maladie inflammatoire de l'intestin (MICI). Les conditions modernes d'emploi et de travail peuvent s'accompagner d'une faible exposition au soleil, y compris aux rayons ultraviolets B (UVB), et l'abus d'antibiotiques. Ces deux facteurs entraînent des changements associés dans la composition du microbiome intestinal, qui sont à leur tour associés à des conditions inflammatoires chroniques.
Bactéries intestinales, flore, microbiote. Crédit d'illustration :Anatomie initié/Shutterstock La vitamine D est une vitamine liposoluble qui renforce les cellules de la muqueuse intestinale qui constituent une barrière à l'entrée des bactéries et autres microbes, ainsi que leurs produits toxiques, de l'intestin dans le sang et les tissus corporels. Le mécanisme de sa fonction barrière consiste à augmenter l'expression de gènes qui augmentent la production de jonctions serrées entre les cellules épithéliales adjacentes dans la muqueuse intestinale; produire des composés antimicrobiens; et favoriser l'autophagie pour éliminer les composants cellulaires non fonctionnels.
Étant donné que peu de sources alimentaires naturelles contiennent de la vitamine D, 80% de nos besoins sont satisfaits par l'exposition de la peau aux UVB qui conduit à la production de vitamine D. Les facteurs qui augmentent les risques de carence en vitamine D incluent le fait de vivre loin de l'équateur, rester à l'intérieur et choisir de ne pas exposer la peau au soleil. La carence saisonnière en vitamine D est exacerbée dans de telles situations en raison du manque d'UVB en hiver.
La carence en vitamine D provoque une inflammation de l'environnement qui favorise la dysbiose intestinale, et la supplémentation en vitamine D est utile en cas d'inflammation chronique. Les suppléments oraux semblent également augmenter le nombre de certains types spécifiques de bactéries dans l'intestin.
De façon intéressante, une exposition limitée aux UVB est un facteur principal qui favorise les affections inflammatoires chroniques liées au système immunitaire comme les MII. Ainsi, les UVB ont d'autres effets sur la santé en plus de la production de vitamine D.
En bref, taux de vitamine D, exposition aux UVB, et le microbiome intestinal sont indépendamment liés à un risque accru de maladies inflammatoires auto-immunes comme la sclérose en plaques et les MII, et cette étude a tenté de relier les trois en une seule chaîne de cause à effet.
La présente étude visait à explorer l'effet de l'exposition aux UVB à bande étroite (NB-UVB) sur le microbiome intestinal.
Un petit groupe de 21 femmes avec un âge moyen de 28 ans a été étudié dans une étude pilote. Ils ont été répartis en deux groupes :dans un, ils avaient pris des comprimés de vitamine D pendant tout l'hiver à des doses allant de 500 UI à 3 500 UI par jour, avant le début de l'étude, et ceux qui ne l'ont pas fait. Les niveaux de vitamine D ont été mesurés au début.
Au cours de l'étude, chacun des participants a été exposé à trois séances de NB-UVB corps entier dans une unité de photothérapie en une semaine. Ceci a été suivi par la mesure du 25-hydroxy cholécalciférol sérique (25-OH D).
A l'étape suivante, Un séquençage d'ARN a été réalisé pour connaître la composition du microbiote fécal dans des échantillons prélevés 3 jours avant le premier, et 3 jours après la dernière exposition aux UVB.
La concentration de vitamine D pré-UVB dans le sang était de 75 nmol/L ou plus dans le premier groupe, tandis que chez ceux qui n'ont pas été complétés, c'était dans la plage insuffisante de 25-75 nmol/L. Ainsi, une supplémentation en vitamine D semble être nécessaire pour maintenir des niveaux suffisants pendant les saisons avec une exposition limitée aux UVB.
En moyenne, suite à une exposition aux UVB, les niveaux de vitamine D ont montré une augmentation de 7,3 nmol/L, mais plus la concentration initiale est faible, plus la hausse était importante. Cela correspond à une augmentation d'environ 10 % et indique que l'exposition aux UVB peut effectivement augmenter les niveaux de vitamine D dans le sang.
Le séquençage de l'ARN fécal entraîne un manque initial de diversité dans le microbiome intestinal des patients ayant de faibles niveaux initiaux de vitamine D. Après exposition aux UVB, il y avait une augmentation significative du nombre d'espèces bactériennes dans le premier groupe avec une faible vitamine D initiale, mais pas de changement dans l'autre groupe.
Certaines des espèces dont la concentration a augmenté incluaient Lachnospirachées, Rikenellacées, Désulfobactéries, et un groupe de Clostridiales. Les Lachnospiracées les concentrations augmentaient avec la concentration sérique de vitamine D, en accord avec les études antérieures. Ce genre est associé à une bonne santé par rapport aux conditions inflammatoires auto-immunes. Cela semble montrer que les UVB protègent contre de telles conditions en augmentant les niveaux de vitamine D, qui à son tour normalise le microbiome intestinal.
Des fluctuations saisonnières de la composition du microbiome intestinal ont été rapportées et cela peut, à la lumière de ces constatations, être due aux différents niveaux d'exposition à la lumière UVB selon les saisons. Par exemple, Les poussées de MII sont fréquentes en cas de carence en vitamine D, et cela peut être dû à la dysbiose intestinale associée à de faibles niveaux de vitamine D.
Cette étude a montré pour la première fois que l'exposition de la peau aux UVB modifie la composition du microbiome intestinal, éventuellement via une augmentation des niveaux de vitamine D. Les chercheurs ont découvert qu'une telle exposition augmentait les taux de vitamine D dans le sang en une semaine chez des volontaires sains.
Ils ont également découvert qu'un faible niveau de vitamine D chez les êtres humains est associé à des changements dans la composition du microbiome intestinal, qui semblent être corrigés suite à l'exposition au NB-UVB en raison de l'augmentation des niveaux de vitamine D.
Les scientifiques pensent qu'il est possible que cela soit dû à l'effet des UVB sur le système immunitaire. À mesure que de plus en plus de cellules immunitaires se déplacent vers différents organes du corps, y compris l'intestin, ils libèrent des produits chimiques qui façonnent le profil de la population bactérienne intestinale d'une manière qui favorise la santé intestinale et systémique.
Cela indique qu'il existe un nouvel axe peau-intestin jusqu'alors inconnu qui peut améliorer la santé intestinale via un microbiome équilibré. Cela pourrait aider à expliquer comment les troubles inflammatoires auto-immuns chroniques répondent à l'exposition aux UVB, car il les aide à atteindre des niveaux de vitamine D stables et adéquats.
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