Des implants fécaux entraînent des changements comportementaux et cognitifs dans un modèle d'Alzheimer

Dans une étude de l'OHSU, des chercheurs ont découvert que des changements dans le microbiome intestinal affectaient clairement les changements comportementaux et cognitifs mesurés chez la souris. (Getty Images)

«Des implants fécaux entraînent des changements comportementaux et cognitifs dans un modèle d'Alzheimer», source communiqué de l’Oregon Health & Science University (OHSU).

Des recherches de l'OHSU sur des souris suggèrent que le microbiome intestinal pourrait être la voie vers le traitement ou la prévention du déclin cognitif

Une nouvelle étude chez la souris établit pour la première fois un lien causal définitif entre les changements du microbiome intestinal et les changements comportementaux et cognitifs dans un modèle animal de la maladie d'Alzheimer.  

L'étude, publiée dans la revue Frontiers in Behavioral Neuroscience, suggère de nouvelles voies impliquant l'utilisation de probiotiques pour traiter et potentiellement prévenir les symptômes de démence associés aux maladies neurodégénératives, y compris la maladie d'Alzheimer.

«Nous avons découvert que la modulation du microbiome intestinal par des implants fécaux chez des souris sans germes (germ-free) induit des changements comportementaux et cognitifs dans un modèle de la maladie d'Alzheimer», a dit l'auteur principal, Jacob Raber, professeur de neurosciences comportementales à l'OHSU School of Medicine. «Au meilleur de ma connaissance, personne n'a montré cela auparavant dans un modèle de la maladie d'Alzheimer.»

Les travaux font suite à une précédente étude de l'OHSU chez la souris, publiée l'année dernière, qui a révélé une corrélation entre la composition du microbiome intestinal et les performances comportementales et cognitives des souris porteuses de gènes associés à la maladie d'Alzheimer.

Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont soigneusement manipulé le tube digestif de souris à l'aide d'implants fécaux.

Ils ont trouvé des changements dans les mesures du comportement et de la cognition chez trois génotypes différents et entre les males et les femelles. Deux des génotypes impliqués reflètent ceux associés à une prédisposition à la maladie d'Alzheimer chez les humains.

Les chercheurs ont découvert que les changements dans le microbiome intestinal affectaient clairement les changements comportementaux et cognitifs mesurés chez les souris.

L'étude suggère des pistes possibles pour prévenir la démence grâce à l'utilisation ciblée de probiotiques ou de greffes fécales, qui ont déjà été utilisées pour manipuler le microbiome intestinal chez l'homme. Cependant, Raber a déclaré que beaucoup plus de recherches devaient être menées pour déterminer le mécanisme de ces effets comportementaux et cognitifs, car la relation entre ces effets et le microbiome intestinal est influencée par le génotype et le sexe.

«Des personnes peuvent acheter des probiotiques en vente libre, mais nous voulons nous assurer que le bon traitement est utilisé pour chaque patient et qu'il leur profite réellement», a dit Raber. «Le microbiote intestinal est un environnement complexe. Si vous modifiez un élément, vous modifierez également d'autres éléments, vous voulez donc vous assurer de sélectionner un probiotique qui favorise la santé cérébrale et la fonction cérébrale de chaque patient, tout en limitant les effets secondaires négatifs.»

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Une étude révèle des changements dans le microbiome intestinal liés à un comportement semblable à celui de la maladie d''Alzheimer

«Une étude révèle des changements dans le microbiome intestinal liés à un comportement semblable à celui d'Alzheimer», source EurekAlert! via Oregon Health & Science University.

La recherche menée par l'Oregon Health & Science University (OSHU) chez la souris élargit la compréhension du rôle critique des microbes dans le corps.

Une nouvelle étude chez la souris publiée dans la revue Scientific Reports renforce le consensus scientifique croissant concernant le rôle du microbiome intestinal dans les troubles neurodégénératifs dont la maladie d'Alzheimer.

L'étude, menée par des chercheurs de l'Oregon Health & Science University, a trouvé une corrélation entre la composition du microbiome intestinal et les performances comportementales et cognitives de souris porteuses de gènes associés à la maladie d'Alzheimer. Les souris portaient le gène de la protéine précurseur de l'amyloïde humaine avec des mutations dominantes de la maladie d'Alzheimer générées par des scientifiques japonais.

L'étude suggère en outre une relation entre les microbes du tube digestif et l'expression de gènes qui déclenchent des symptômes de type Alzheimer chez la souris.

"Vous connaissez l'expression «Vous êtes ce que vous mangez?», A déclaré l'auteur principal Jacob Raber, professeur de neurosciences comportementales à l'École de médecine de l'OHSU. «Cela peut en faire partie. Alors que toutes les souris ont été nourries avec le même régime alimentaire, le microbiome intestinal est affecté d'une manière dépendante du génotype et cela pourrait à son tour affecter votre cerveau.»

Les résultats sont les premiers à démontrer un lien direct entre le microbiome intestinal et les changements cognitifs et comportementaux chez un modèle animal de la maladie d'Alzheimer, et ils sont cohérents avec une étude observationnelle récemment publiée chez des personnes nouvellement diagnostiquées avec la maladie d'Alzheimer. En fait, un essai clinique américain pour le traitement de la maladie d'Alzheimer légère à modérée est actuellement en cours, impliquant un composé qui cible les microbes de l'intestin.

La recherche publiée aujourd'hui innove.

En plus des changements cognitifs et comportementaux qui ont été mesurés, l'étude est la première à démontrer une relation entre les changements dans le microbiome intestinal et les changements épigénétiques dans le tissu neural de l'hippocampe, une zone du cerveau touchée par la maladie d'Alzheimer. Ce type de recherche n'est pas possible chez l'homme.

Le microbiome est un assemblage complexe de micro-organismes tels que des bactéries qui jouent un rôle essentiel dans un large éventail de fonctions du corps. Dans ce cas, les chercheurs voulaient voir si le microbiome intestinal affectait les mesures cognitives et comportementales chez des souris spécialement élevées à l'âge de 6 mois. Ils ont donc comparé des souris de type sauvage à celles génétiquement modifiées pour porter le gène de la protéine précurseur de l'amyloïde humaine avec des mutations dominantes de la maladie d'Alzheimer.

Ils ont trouvé que les changements dans le microbiome intestinal - mesurés dans les granules fécaux - correspondaient à la régulation épigénétique des gènes de l'apolipoprotéine E et de Tomm40, tous deux associés à la maladie d'Alzheimer. Ils ont trouvé une corrélation claire, mais ils ne peuvent toujours pas dire si l'un cause l'autre.

«Les microbes peuvent avoir un impact sur les mesures comportementales et cognitives liées à la maladie d'Alzheimer via des changements épigénétiques dans l'hippocampe», a dit Raber. «Ou, alternativement, il se pourrait que les changements épigénétiques dans l'hippocampe affectent les changements dans le microbiome intestinal.»

La prochaine phase de recherche déterminera s'il est possible de réduire les symptômes de type Alzheimer chez les souris génétiquement prédisposées en modifiant leur alimentation.

«La partie intéressante de ceci est que vous pouvez manipuler le microbiome intestinal», a dit Raber. «Nous pouvons utiliser des probiotiques et voir quel est l'effet.»