C’est une étude supplémentaire – d’une équipe du Children's Hospital of Philadelphia- qui vient documenter un peu plus l’axe intestin-cerveau : elle démontre, chez l’animal, que la transplantation de bactéries intestinales modifie le comportement lié à la dépression et l'inflammation cérébrale. Des données présentées dans la revue Molecular Psychiatry qui apportent aussi une nouvelle la connaissance de la biologie du stress et ouvrent un peu plus la voie à des traitements « bactériens » (probiotiques par exemple) pour les troubles psychiatriques.
Les scientifiques montrent ici que la transplantation d'une bactérie intestinale, d'un animal vulnérable au stress social à un animal non stressé, peut entraîner un comportement vulnérable chez le receveur. La recherche révèle des interactions biologiques entre le cerveau et les intestins qui pourraient éventuellement conduire à des traitements probiotiques pour traiter des troubles psychiatriques humains tels que la dépression. « Chez des rats modèles de comportement de type dépressif, nous constatons que le stress modifie le microbiome intestinal », explique l’auteur principal, le Dr Seema Bhatnagar, neuroscientifique au département d'anesthésiologie et de soins critiques à l'hôpital des enfants de Philadelphie : « De plus, lorsque nous transplantons des bactéries de ces rats vulnérables au stress chez des rats non stressés, les animaux receveurs adoptent un comportement similaire. Le stress augmente l'inflammation dans le cerveau et cette inflammation apparait chez des rats non stressés après greffe de bactéries en provenance d'animaux vulnérables ».
Les scientifiques savent déjà que le cerveau et les intestins s'influencent mutuellement.
Chez les humains, les patients atteints de troubles psychiatriques ont des populations différentes de microbes intestinaux par rapport aux sujets en bonne santé. Des résultats similaires ont également été observés chez des modèles animaux de maladie psychiatrique.
La preuve in vivo : chez les rongeurs, les hiérarchies sociales et la territorialité sont des sources majeures de stress que les chercheurs peuvent modéliser à l'aide d'outils comportementaux validés, tels que le test de la nage forcée ou le test de la défaite sociale. Cela leur permet d’étudier la manière dont les animaux font face au stress. Les rats qui réagissent de manière plus passive sont plus vulnérables aux effets du stress car ils affichent également davantage de comportements de type anxiété et dépressifs, tandis que les rats qui font face de manière plus active sont plus résilients aux effets du stress social. Sur la base de ces évaluations, les chercheurs ont classé les animaux comme vulnérables ou résilients. L'équipe a ensuite analysé les microbiomes fécaux de rats vulnérables, de rats résilients, d'un groupe témoin non stressé et d'un groupe placebo. L’équipe constate alors que les rats vulnérables présentent des proportions plus élevées de certaines bactéries, telles que Clostridia, vs les autres groupes.
Des greffes ou transplantations de microbiote fécal montrent que les rats recevant des greffes de rats vulnérables adoptent des comportements de type dépressif, alors que les rats recevant des greffes d'animaux résilients ou d'animaux non stressés ne présentent aucun changement de comportement ni aucun changement neural. Les processus inflammatoires cérébraux chez les receveurs deviennent également similaires à ceux observés chez les donneurs, ce qui suggère des effets immunomodulateurs de bactéries intestinales telles que Clostridia. Des données qui suggèrent enfin que les comportements de type dépressif sont régulés aussi par le microbiome intestinal.
D’autres recherches devront encore être menées mais ces données ouvrent la perspective de nouvelles applications exploitant ces interactions microbiome-cerveau pour traiter les troubles psychiatriques humains.
« Il s’agit maintenant de valider les effets bénéfiques sur le comportement de bactéries spécifiques, pour préparer le terrain à ces nouveaux traitements psychiatriques ».
Source: Molecular Psychiatry, March 4, 2019 DOI : 10.1038/s41380-019-0380-x The gut microbiome regulates the increases in depressive-type behaviors and in inflammatory processes in the ventral hippocampus of stress vulnerable rats
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