Quel impact du microbiome sur le risque d’obésité et de diabète ?

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L'obésité et le diabète sucré de type 2 sont étroitement corrélés à des facteurs génétiques et au mode de vie. Dans le même temps, les gènes du microbiome humain joueraient aussi un rôle majeur dans leur physiopathologie. Il est ainsi avéré que les bactéries intestinales interviennent dans la synthèse des vitamines et des amino acides indispensables ainsi que dans la dégradation des toxines. Et, des travaux réalisés ces dix dernières années laissent entrevoir une influence du microbiome sur la santé humaine beaucoup plus marquée.

Depuis sa naissance, chaque être humain coexiste, de fait, avec les microbes. Et un adulte héberge, dans son organisme, davantage de microorganismes que ses 13 trillions de cellules humaines. Plus important encore, ces cellules (constitutives du microbiote) possèdent environ 250 à 800 fois plus de gènes (le microbiome) que la totalité des cellules humaines. Or, ce microbiome synthétise des protéines, dont des hormones et des neuro transmetteurs, et, également des protéines de l'inflammation pouvant passer dans la circulation sanguine et affecter la santé humaine. Il interviendrait ainsi dans la genèse de nombre de pathologies majeures, au premier rang desquelles l'obésité et le diabète.

Plus de calories absorbées ?

L'impact du microbiote sur l'obésité pourrait, en première analyse, être lié à la quantité de calories absorbées. En effet, l'organisme humain absorbe aisément les sucres simples apportés par l'alimentation. Mais faute d'enzymes spécifiques, il ne peut digérer des polysaccharides alimentaires plus complexes. Les enzymes microbiens ont souvent cette capacité, transformant les ingesta en source d'énergie facilement assimilable, dont des mono saccharides et des acides gras à courte chaine. Environ 90 % des bactéries intestinales appartiennent à un des deux embranchements microbiens représentés par les Bacteroidetes et les Firmicutes. Ces derniers tendent à générer plus d'énergie exploitable que les Bacteroidetes. Or, les obèses ont une proportion plus grande de Firmicutes, tout comme les rongeurs soumis à une alimentation riche en graisses.

Quid de la transplantation de microbiome ?

Plusieurs expériences suggèrent que le microbiome affecte grandement la survenue d'une obésité chez les mammifères. En premier lieu, la transplantation, chez des souris maigres et indemnes de germes, de microbiome provenant de souris obèses ou maigres, n' aboutit pas aux mêmes résultats. On constate, en effet, dans les 2 semaines suivant la transplantation, que les souris ayant reçu le microbiome de souris obèses deviennent-elles même obèses tandis que celles chez qui a été apporté du microbiome de souris maigres ne prennent pas de poids. Dans le même ordre, on peut noter que l'infusion dans les intestins de souris indemnes de germes, de microbiome issu d'animaux de ferme élevés de façon conventionnelle, aboutit, dans les 14 jours, sans augmentation de l'apport énergétique quotidien, à un gain de près de 60 % de la masse grasse et à la survenue d'une insulinorésistance chez les souris transplantées. Il a été aussi comparé des souris obèses ayant subi une intervention de chirurgie bariatrique avec by pass gastrique Roux en Y (RYGB) et des souris ayant subi une chirurgie fantôme. On retrouve chez les animaux RYGB une perte de poids couplée à des modifications caractéristiques de leur microbiome, non observées chez les souris avec simulacre de chirurgie bariatrique.

Dans un second temps, le transfert de bactéries intestinales post RYBG vers des souris témoin, est cause d'une perte pondérale, en règle toutefois moindre que chez les animaux RYGB. En dernier lieu, il fut prélevé, chez des paires de jumeaux, le plus souvent homozygotes, don...