Aider les ‘bonnes’ bactéries intestinales et éliminer les ‘mauvaises’, le tout en un seul traitement

«Aider les ‘bonnes’ bactéries intestinales et éliminer les ‘mauvaises’, le tout en un seul traitement», source ACS News.

Référence «Calcium Tungstate Microgel Enhances the Delivery and Colonization of Probiotics during Colitis via Intestinal Ecological Niche Occupancy» (ou Le microgel de tungstate de calcium améliore l'administration et la colonisation des probiotiques pendant la colite via l'occupation d'une niche écologique intestinale).

Les probiotiques peuvent aider à maintenir un microbiote intestinal sain ou à restaurer les populations de «bonnes bactéries» après une cure intensive d'antibiotiques. Mais maintenant, ils pourraient également être utilisés comme stratégie de traitement efficace pour certaines maladies intestinales inflammatoire (IBD pour Instestinal Bowel Disease), comme la maladie de Crohn. Des chercheurs de l'ACS Central Science ont mis au point un système d'administration d’un microgel pour les probiotiques qui protège les «bonnes» bactéries tout en éliminant activement les «mauvaises». Chez la souris, le système a traité l'inflammation intestinale sans effets secondaires.

Dans le système digestif, il y a un équilibre délicat des populations bactériennes. Lorsque cet équilibre est perturbé, de mauvaises bactéries peuvent s'emparer du côlon, le faisant gonfler et entraîner une colite. Certaines maladies, dont les maladies inflammatoires de l'intestin et la maladie de Crohn, impliquent des colites chroniques et nécessitent actuellement des immunosuppresseurs pour les traiter. Ces médicaments sont coûteux et non spécifiques, donnant parfois naissance à des bactéries résistantes aux antibiotiques.

Une stratégie alternative consiste à fournir des bactéries bénéfiques, ou probiotiques, pour aider à rétablir l'équilibre. Mais pour atteindre le côlon, un traitement doit d'abord traverser l'acide gastrique, résister à l'évacuation par l'intestin, puis se battre pour gagner de la place aux côtés des nombreuses bactéries envahissantes. L'association de probiotiques à un système d'administration de médicaments pourrait rendre cette stratégie réalisable, bien que la plupart des approches actuelles protègent simplement les probiotiques de la digestion sans affecter les microbes responsables de la maladie. Ainsi, Zhenzhong Zhang, Junjie Liu, Jinjin Shi et leurs collègues ont voulu combiner des probiotiques avec des sphères spécialisées de microgel qui pourraient non seulement protéger les bonnes bactéries, mais aussi aider activement à éliminer les mauvaises.

Pour créer leur système, les chercheurs ont combiné de l'alginate de sodium, du tungstène et des nanoparticules contenant du calcium (calcium tungstate microgel ou CTM) dans de petits microgels sphériques, puis les ont recouverts de bactéries probiotiques bénéfiques. Les gels protégeaient les bactéries lors de leur passage dans l'estomac et augmentaient leur temps de rétention dans le côlon. Une fois sur place, les protéines de calprotectine, fortement exprimées lors de la colite, se sont liées au calcium et ont désassemblé les gels, permettant au tungstène de s'échapper. En déplaçant le molybdène dans un substrat enzymatique clé de la mauvaise bactérie Enterobacteriaceae, le tungstène a inhibé la croissance du microbe tout en laissant les probiotiques inchangés. Dans des expériences utilisant un modèle de souris avec une colite, le système a permis aux probiotiques de proliférer dans l'intestin sans aucun effet secondaire. De plus, les souris avec les sphères de microgel ne présentaient pas de nombreuses caractéristiques de la colite, telles que des côlons raccourcis ou des barrières intestinales endommagées, ce qui montre que le système de délivrance pourrait être une stratégie de traitement viable. Bien que les chercheurs souhaitent également prouver son utilité dans des modèles précliniques plus avancés, ils affirment que ces travaux offrent une nouvelle perspective sur les traitements utilisant des probiotiques colonisateurs.