Daniel Beiting, auteur principal de l'étude et professeur adjoint à la Penn's School of Veterinary Medicine, dans un communiqué dit, « Les bactéries dans l'intestin sont connues pour être un facteur très important pour faire pencher la balance vers la maladie. Et le facteur environnemental qui semble contribuer le plus aux changements rapides du microbiome est ce que vous mangez. Étant donné que les microbiomes des chiens sont extrêmement similaires à ceux des humains, nous avons pensé que c'était un modèle intrigant à demander, « Le régime alimentaire pourrait-il avoir un impact sur cette maladie via un impact sur le microbiome ? » Pour répondre à cette hypothèse, ils ont étudié des chiens atteints d'entéropathie chronique canine (EC), qui a conduit à la maladie de Crohn comme des caractéristiques chez les chiens, y compris la diarrhée, vomissement, perte d'appétit, perte de poids, inflammation intestinale qui revenait sans cesse, etc.
Suivi des chiens sous régime de prescription pour une maladie intestinale, les chercheurs ont découvert que ceux qui ont bien répondu partageaient une série de changements dans leur microbiome. (Image:Penn Vet) Les chercheurs ont écrit qu'il s'agissait d'une étude prospective qui examinait « le séquençage d'amplicon du gène de l'ARNr 16S, séquençage métagénomique » ou séquençage génétique des bactéries dans les selles, « profilage métabolique » ou examen des produits finaux métaboliques dans les selles des chiens et suivi clinique des chiens. Ils ont également examiné la croissance des bactéries en laboratoire et leurs effets sur les modèles murins de MII.
L'équipe a examiné l'effet d'un régime sur mesure sur ordonnance ou «régime à base de protéines hydrolysées» et le microbiome intestinal. Ils ont étudié 29 chiens atteints d'EC à l'hôpital vétérinaire Ryan de Penn Vet qui suivaient un traitement pour une MII à l'aide de médicaments ainsi que de régimes sur ordonnance. Ils ont également comparé les résultats avec 24 chiens témoins en bonne santé pour éviter les biais. Des échantillons de selles des chiens ont été collectés et analysés pour les produits métaboliques ainsi que pour les microbes intestinaux. Les microbes ont été déterminés à l'aide de tests génétiques haut de gamme pour l'ADN microbien dans les selles du chien. Selon Beiting, la collecte d'informations sur les microbes ainsi que sur les produits métaboliques visait à rendre l'étude plus robuste. Il a dit, « Cela nous donne une lecture fonctionnelle du microbiome. Cela ne nous dit pas seulement qui est là, mais aussi ce qu'ils font.
Ils ont noté que certains régimes conduisent à des produits finaux métaboliques spécifiques chez les chiens qui ont montré une amélioration. Ils ont constaté que 20 des 29 chiens atteints d'EC sont entrés en rémission lorsqu'un régime spécifique leur a été prescrit. Ces produits métaboliques n'étaient produits que par certains microbes intestinaux. Cela signifiait que les composés appelés acides biliaires secondaires étaient en fait causés par les microbes intestinaux sains qui, à leur tour, ont entraîné une amélioration des symptômes de l'EC.
Les acides biliaires secondaires produits par les microbes intestinaux étaient en fait dus au métabolisme de la bile que ces microbes spécifiques consomment, écrivent les chercheurs. Ces bactéries amicales qu'ils expliquent comprennent Clostridium hiranonis. L'équipe a expliqué que ces bactéries étaient plus élevées parmi les échantillons de selles de chiens qui présentaient une rémission de leurs symptômes. Bactéries nocives incluses Escherichia coli et Clostridium perfringens dont le nombre a diminué lorsque le régime a été modifié et que les chiens sont entrés en rémission de leurs symptômes. Shuai Wang, un post-doctorant à Penn Vet et l'auteur principal de l'étude ont expliqué qu'ils avaient ensuite prélevé des échantillons de ces bactéries sur des chiens en rémission avant et après l'amélioration de leurs symptômes et les avaient cultivés en laboratoire. Wang a dit, "Le fait d'avoir ces organismes nous a donné l'occasion de tester notre hypothèse sur ce qui cause réellement la rémission."
Pour prouver davantage leur point de vue, ils ont pris les acides biliaires secondaires des chiens en rémission et les ont utilisés sur la croissance de bactéries nocives telles que E. coli et C préfringens . Ces acides biliaires secondaires ont réussi à inhiber la croissance de bactéries nocives dans les laboratoires, a expliqué l'équipe. Cela a prouvé que les acides biliaires secondaires des bonnes bactéries aidaient à réduire les bactéries nocives.
L'équipe a également reproduit leurs découvertes chez des souris de laboratoire pour prouver leur hypothèse. Ils ont pris les bonnes bactéries C. hiranonis des chiens en rémission et les a introduits chez des souris atteintes de troubles de type IBD. Wang a expliqué, "Nous avons observé une stabilisation des niveaux d'acides biliaires secondaires et une réduction de l'inflammation." Beiting ajouté, "Cela nous a permis de montrer que les acides biliaires secondaires et C. hiranonis ne sont pas seulement des biomarqueurs de rémission... ils peuvent réellement provoquer des changements. Les acides biliaires peuvent bloquer la croissance des agents pathogènes, et C. hiranonis peut améliorer la santé intestinale chez la souris.
Comme preuve supplémentaire chez l'homme, l'équipe a examiné les données d'enfants atteints de la maladie de Crohn à qui on a prescrit un régime entéral liquide. Ces enfants en rémission avaient plus de Clostridium scindens bactéries dans leurs selles par rapport à celles qui ne sont pas en rémission, ils ont noté. C scindens , l'équipe a écrit est une autre espèce bactérienne capable de produire des acides biliaires secondaires. Robert N. Baldassano, co-auteur et gastro-entérologue pédiatrique à l'Hôpital pour enfants de Philadelphie a déclaré :« Des expositions environnementales similaires chez les chiens et les enfants font du modèle canin IBD un excellent modèle de maladie intestinale inflammatoire pédiatrique. Cette étude a grandement amélioré nos connaissances sur les MII pédiatriques et conduira à de nouvelles thérapies pour les enfants souffrant de cette maladie.
Les auteurs ont conclu, « Ces données montrent que la rémission induite par un régime thérapeutique à base de protéines hydrolysées est liée à une amélioration de la structure du microbiote dans l'entéropathie inflammatoire chronique canine, marqué par une diminution de l'abondance relative des pathobiontes et une augmentation de l'abondance d'un producteur secondaire d'acide biliaire ( C. hiranonis ).” Ils ont écrit, "L'exploitation des données publiques de la diététique dans la maladie de Crohn pédiatrique humaine a montré des résultats similaires, soutenant un modèle par lequel les interventions diététiques mènent à la rémission. Ils ont fini par dire, "Ces résultats justifient des investigations supplémentaires dans d'autres modèles animaux et des études humaines et constituent une première étape importante dans l'établissement d'un cadre pour évaluer l'efficacité des interventions diététiques, ce qui pourrait aider à guider la conception rationnelle de régimes thérapeutiques plus efficaces.
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