Les greffes fécales pourraient inverser certains des effets du vieillissement

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La recherche en médecine anti-âge va bon train. Certains scientifiques se concentrent sur notre nutrition, tandis que d’autres essaient de “reprogrammer” génétiquement les cellules matures pour les ramener à un état pluripotent. Mais d’autres approches sont encore plus surprenantes, à l’image de celle testée par des chercheurs du Quadram Institute et de l’Université d’East England : leur méthode consiste à transplanter le microbiote fœtal stocké sur des sujets jeunes dans l’organisme de sujets âgés. Testée sur des souris, l’approche semble porter ses fruits.

Il est désormais connu et prouvé que le microbiote intestinal joue un rôle majeur dans le développement fœtal et dans notre état de santé tout au long de la vie. Cet ensemble de micro-organismes contribue à de nombreuses fonctions digestives, métaboliques, immunitaires et neurologiques. Par conséquent, le moindre déséquilibre au niveau du microbiote peut être à l’origine de nombreuses maladies ; c’est pourquoi il fait aujourd’hui l’objet de nombreuses études visant à mettre à l’avant-garde de nouvelles thérapies.

A partir d’un certain âge, un déséquilibre du microbiote intestinal est associé à une inflammation, une baisse de la fonction tissulaire et une sensibilité acquise aux maladies chroniques liées à l’âge, dont les atteintes neurodégénératives. Partant de ce constat, les chercheurs ont cherché à déterminer si la manipulation du microbiote intestinal pouvait influencer le développement de comorbidités majeures associées au vieillissement, notamment l’inflammation affectant le cerveau et la rétine. Les résultats de leurs recherches révèle une nouvelle façon d’inverser certains des effets du vieillissement.

Une inflammation liée à une plus grande perméabilité du tractus intestinal

La plupart des maladies sont associées à des changements dans les types et le comportement des bactéries, virus, champignons et autres microbes qui composent le microbiote intestinal d’un individu. Certains de ces changements surviennent irrégulièrement avec l’âge et affectent négativement le métabolisme et l’immunité. De ce déséquilibre découlent plusieurs troubles, historiquement identifiés comme « liés à l’âge », tels que les maladies inflammatoires du tractus intestinal, les troubles cardiovasculaires, auto-immuns, métaboliques et neurodégénératifs.

Les tissus du système nerveux central et de l’œil, qui présentent une sensibilité accrue aux dérèglements métaboliques, sont particulièrement vulnérables aux déséquilibres du microbiote. La barrière épithéliale gastro-intestinale, qui doit maintenir un renouvellement cellulaire rapide et son intégrité face à une exposition constante aux agressions environnementales, devient particulièrement sensible avec l’âge.

Pour mieux comprendre les effets délétères des modifications de la composition du microbiote chez les personnes âgées, des scientifiques du Quadram Institute de Norwich ont réalisé l’expérience suivante : via la transplantation de microbiote fécal, ils ont échangé le microbiote intestinal des personnes âgées (18 et 24 mois) avec celui des jeunes souris saines (âgées de 3 mois), et vice versa. Ils ont ensuite examiné les changements induits dans la composition du microbiote et le potentiel métabolique des locuteurs.

Résumé graphique de l’expérience. Les chercheurs ont découvert que le microbiote des jeunes souris induisait une activité réduite des cellules microglines et une perméabilité minimale du tractus intestinal. © A.Parker et al.

L’équipe a d’abord découvert que la greffe de microbiote fœtal permettait de transférer efficacement les profils de composition du microbiote et les voies métaboliques associées. Ils ont alors découvert que le transfert de microbiote “vieilli” chez de jeunes souris impliquait une perte d’intégrité de la barrière épithéliale intestinale, laissant passer des produits bactériens dans la circulation sanguine – ce qui déclenchait à son tour une réponse immunitaire et une inflammation au niveau de la cerveau et yeux.

Une baisse liée au métabolisme des lipides et des vitamines

Inflammation chronique liée à l’âge, un phénomène appelé “inflammaging”, était associée à l’activation de cellules immunitaires spécifiques présentes dans le cerveau (cellules du microbiome, macrophages situés dans le système nerveux central). Cependant, les chercheurs ont découvert que ces cellules étaient activées chez de jeunes souris ayant reçu des greffes de microbiotes âgés. De même, ces jeunes souris présentaient aux yeux un taux relativement élevé de protéines C3, dont l’augmentation contribue à la détérioration rétinienne.

L’expérience, en revanche, a montré que les changements négatifs observés dans les intestins, le cerveau et les yeux pouvaient être inversés chez les souris plus âgées, par transplantation de microbiote fécal de jeunes souris. « Plusieurs cytokines pro-inflammatoires élevées chez les souris âgées ont été réduites après la transplantation de jeunes microbiotes », notent les chercheurs dans leur article. Il est nécessaire d’identifier précisément les organismes microbiologiques qui contribuent à réduire l’inflammation.

Le microbiote des jeunes souris s’enrichit de bactéries autrefois associées à une bonne santé (aussi bien chez la souris que chez l’homme) ; ce sont des bactéries de type Bifidobactériacées, Akkermansiacées et Eubactériacées. Les chercheurs ont donc analysé les produits que ces bactéries fabriquent en décomposant les aliments. Ils ont constaté que la transplantation de microbiote induisait des changements importants dans le métabolisme des lipides et des vitamines (leur abondance proportionnelle chez les souris âgées transplantées avec le microbiote de jeunes donneurs augmentait, et vice versa). Cela pourrait expliquer les changements observés dans les cellules de l’œil et du cerveau.

« Nos résultats fournissent de nouvelles preuves de liens importants entre les microbes de l’intestin et le vieillissement des tissus et organes du corps. Nous espérons que nos découvertes contribueront éventuellement à la compréhension de la manière dont nous pouvons manipuler notre alimentation et nos bactéries intestinales pour maximiser une bonne santé à un âge avancé. » dit Aimée Parkerchercheur à l’Institut Quadram et auteur principal de l’étude.

Cependant, les chercheurs soulignent que toute extrapolation directe de leurs résultats à l’homme serait prématurée de sorte que des études sur les personnes âgées n’ont pas été menées. Une installation dédiée à la thérapie de remplacement des microbiotes est actuellement en construction à l’Institut Quadram pour permettre la réalisation de tels tests.

La source: A. Parker et al., Microbiome

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