Bactéries intestinales et le cerveau

Les chercheurs qui étudient les problèmes de cerveau laissent croire que certaines bactéries qui résident habituellement dans les intestins ont une influence sur la santé humaine. Ils ne sont pas certains du mécanisme précis de cet effet, mais les études sur des animaux pourraient peut-être offrir des indices.

Des expériences sur des souris et des rats donnent à penser que le stress chronique peut perturber l’équilibre des microbes dans les intestins. Ensuite, à mesure que diverses bactéries deviennent plus nombreuses à cause du stress, les parois intestinales s’affaiblissent et permettent l’entrée de bactéries nuisibles. Ces bactéries nuisibles peuvent libérer des protéines qui sont absorbées par le sang et dispersées partout dans le corps, causant ainsi de l’inflammation. Les scientifiques s’intéressant aux problèmes cérébraux ont souligné que « le stress émotionnel et la dépression se sont révélés capables d’augmenter la prévalence des troubles de l’appareil digestif ».

Les chercheurs ont trouvé que certaines protéines bactériennes interagissaient avec des cellules du système immunitaire qui migraient vers le cerveau, dans certains cas pour s’y loger. À leur tour, les cellules immunitaires en question libèrent des signaux chimiques qui exercent des effets sur les cellules cérébrales.

Des expériences sur des souris n’ayant pas de bactéries intestinales ont permis aux chercheurs de constater que ces animaux avaient des taux modifiés de neurotransmetteurs — composés que le cerveau et les nerfs utilisent pour communiquer — par rapport aux souris ayant des bactéries intestinales. Cela laisse croire que les bactéries intestinales jouent un rôle quelconque dans la santé du cerveau et des nerfs.

Lors d’autres expériences, les chercheurs ont trouvé que l’administration de doses élevées de bactéries nuisibles aux animaux pouvait causer des « comportements caractéristiques de l’anxiété ». Ils ont également constaté que l’administration de bactéries bénéfiques semblait soulager l’anxiété chez les mêmes animaux.

Lorsque les chercheurs ont réalisé d’autres expériences afin de mieux comprendre ces résultats, ils ont trouvé que les nerfs qui s’étendent des intestins jusqu’au cerveau devaient être intacts afin que les bactéries puissent exercer des effets bénéfiques ou nuisibles sur le cerveau. Les chercheurs croient que les bactéries libèrent des protéines qui exercent un effet direct ou indirect sur les cellules nerveuses des intestins et que ces effets sont transmis au cerveau.

Dépression

Certaines études ont révélé une différence entre la population de bactéries intestinales chez les personnes souffrant de dépression par rapport aux personnes en bonne santé sans dépression. Il n’est pas clair si cette différence entre les bactéries intestinales est un facteur qui contribue à l’apparition de la dépression ou encore si elle en est le résultat. Lors d’expériences sur de jeunes rats souffrant de dépression, certaines bactéries bénéfiques semblaient atténuer la dépression, peut-être en réduisant l’inflammation. Qu’il existe un lien entre l’inflammation et la dépression est suggéré par les résultats d’études pilotes sur la doxycycline, un antibiotique possédant une activité anti-inflammatoire, menées auprès de certaines personnes souffrant de dépression.

Cognition et bactéries intestinales

D’autres expériences sur des souris portent à croire que les bactéries intestinales, et plus particulièrement un groupe de bactéries appelées lactobacilles, peuvent avoir un impact sur la mémoire et l’apprentissage. Il n’existe à l’heure actuelle aucune preuve d’un effet semblable de ces bactéries chez les humains. Il reste que la recherche dans ce domaine progresse lentement, et une équipe de chercheurs a trouvé que l’administration de probiotiques aux humains « peut modifier l’activité fonctionnelle dans les zones du cerveau impliquées dans les fonctions cognitives ».

L’exploration des effets des bactéries intestinales sur le cerveau en est à ses premiers balbutiements, et de nombreux essais cliniques auront lieu à l’avenir.

Un mot au sujet des essais cliniques

Les études les plus récentes sur les probiotiques et leurs effets sur le cerveau ou le système immunitaire ont évalué une, deux ou trois souches de bactéries ou de champignons. Comme les intestins contiennent de nombreuses sortes de bactéries et de champignons différents, les essais cliniques qui évalueront de nombreuses souches de probiotiques auront sans doute un plus grand impact que les études portant sur quelques souches seulement.

—Sean R. Hosein

RÉFÉRENCES :

1. Bauer KC, Huus KE, Finlay BB. Microbes and the mind: emerging hallmarks of the gut microbiota-brain axis. Cellular Microbiology. 2016 May;18(5):632-644.
2. Yarandi SS, Peterson DA, Treisman GJ, et al. Modulatory effects of gut microbiota on the central servous system: How cut could play a role in neuropsychiatric health and diseases. Journal of Neurogastroenrology and Motility Association. 2016 Apr 30;22(2):201-212.