Résumé graphique de l'œuvre.
Remerciements pour
l’image des
auteurs. Gut
Microbes, 2023.
«La
recherche reliant les bactéries intestinales et l’ocytocine
fournit un nouveau mécanisme favorisant les bienfaits pour la santé
du microbiome», selon source Baylor
College of Medicine.
Le
microbiome intestinal, une communauté de milliards de microbes
vivant dans les intestins humains, a la réputation croissante
d’affecter non seulement la santé intestinale, mais également
celle des organes éloignés de l’intestin. Pour la plupart des
microbes présents dans l'intestin, les détails de la manière dont
ils peuvent affecter d'autres organes restent flous, mais pour les
bactéries résidant dans l'intestin comme Lactobacillus reuteri,
les pièces du puzzle commencent à se mettre en place.
«L.
reuteri est l'une de ces bactéries qui peuvent affecter plus
d'un organe du corps», a dit l'auteure co-correspondante, la Dr
Sara Di Rienzi, professeur adjoint de virologie
moléculaire et de microbiologie au Baylor College of Medicine.
«Les chercheurs ont découvert que ces bactéries réduisent
l'inflammation intestinale chez les humains adultes et les modèles
de rongeurs, suppriment la perte osseuse dans des modèles animaux
d'ostéoporose et dans un essai clinique humain, favorisent la
cicatrisation des plaies cutanées chez les souris et les humains et
améliorent le comportement social dans six modèles murins du
trouble du spectre de l'autisme.»
Parmi
les effets de L. reuteri, il a été démontré que les
capacités à promouvoir le comportement social et la cicatrisation
des plaies nécessitent une signalisation par l'hormone ocytocine,
mais on savait peu de choses sur la manière dont cela se produisait.
«Nous
avons étudié le lien reliant L. reuteri, l'ocytocine et des organes
distants tels que le cerveau et découvert des résultats
inattendus», a déclaré la première auteure, la Dr
Heather Danhof, professeur adjoint de virologie moléculaire et
de microbiologie à Baylor. «L'ocytocine est principalement produite
dans l'hypothalamus, une région du cerveau impliquée dans la
régulation de l'alimentation et du comportement social, ainsi que
dans d'autres organes. Étant donné que d’autres hormones
produites par le cerveau sont également produites dans l’intestin,
nous avons testé l’idée nouvelle selon laquelle l’ocytocine
elle-même était également produite dans l’épithélium
intestinal où réside généralement L. reuteri.
Les
chercheurs ont construit leur étude étape par étape. Tout d’abord,
ils ont examiné des ensembles de données de séquençage de l'ARN
unicellulaire de l’épithélium intestinal, qui montrent quels
gènes sont exprimés dans ce tissu. Ils ont découvert que les gènes
de l’ocytocine sont exprimés dans l’épithélium de diverses
espèces, notamment chez les souris, les macaques et les humains.
Ensuite, en utilisant la microscopie à fluorescence, l’équipe a
révélé la présence d’ocytocine directement sur les organoïdes
intestinaux humains, également appelés mini-intestins,
qui sont des modèles de laboratoire de tissu intestinal qui
récapitulent bon nombre de ses fonctions et de sa structure.
Enfin,
un grand moment a été celui où nous avons visualisé l’ocytocine
dans des prélèvements de tissus intestinaux humains, démontrant
que l’ocytocine est une hormone intestinale», a dit Di Rienzi.
«Nous
avons également déterminé un mécanisme par lequel L. reuteri
intervient dans la sécrétion d'ocytocine à partir du tissu
intestinal humain et des organoïdes intestinaux humains», a dit
Danhof. «L. reuteri stimule les cellules entéroendocrines de
l'intestin pour qu'elles libèrent la sécrétine, une hormone
intestinale, qui à son tour stimule un autre type de cellules
intestinales, les entérocytes, à libérer de l'ocytocine.
«Nous
sommes enthousiasmés par ces découvertes», a dit
l'auteur co-correspondant, le Dr
Robert Britton, professeur de virologie moléculaire et de
microbiologie et membre du Dan
L Duncan Comprehensive Cancer Center à Baylor. «Ces bactéries
ont des effets positifs dans diverses parties du corps, mais on ne
comprend pas comment cela se produit. Nos résultats révèlent que
l'ocytocine est également produite dans l'intestin et un nouveau
mécanisme par lequel L. reuteri
affecte la sécrétion d'ocytocine. Nous travaillons désormais à
identifier des traitements potentiels pour les troubles du spectre
autistique en utilisant un nouveau modèle de souris déficient en
ocytocine intestinale afin d’acquérir une nouvelle compréhension
du lien entre l’ocytocine produite dans l’intestin, le
comportement social et le cerveau.»
