Microbiote, encore des trouvailles intéressantes

Benefices exercices et microbiote

Microbiote et le comportement

Selon l’Institut national de recherche sur le génome humain, le corps humain héberge environ 10 fois plus de cellules microbiennes non humaines que de cellules humaines. 10-100 milliards de microbiotes (microbes) vivent à l’intérieur et à l’extérieur du corps humain.
Le microbiote humain comprend les champignons, les protozoaires, les bactériophages, les levures, les eucaryotes monocellulaires, les virus et les bactéries.

Des chercheurs de Harvard Medical School viennent de publier une étude qui révèle que « des modifications du microbiote intestinal peuvent contrôler les niveaux de métabolisme et de l’insuline du cerveau », ce qui a un impact sur les comportements neurologiques.

Les chercheurs ont découvert que les souris nourries avec un régime riche en graisses exprimaient une augmentation de la dépression, de l’anxiété et des comportements de type obsessionnel, par rapport à celles utilisant un régime alimentaire standard. Les chercheurs ont attribué l’augmentation des comportements reflétant l’anxiété et la dépression à «une diminution de la signalisation de l’insuline et une augmentation de l’inflammation dans le noyau accumbens et l’amygdale.”

Les chercheurs ont ensuite modifié le microbiome des souris obèses avec un traitement antibiotique. Les résultats ont été une amélioration de la sensibilité à l’insuline (périphérique et centrale) et une inversion des troubles du comportement et de l’humeur. Ils ont ensuite transféré le microbiote provenant des souris obèses ayant reçu des antibiotiques et de celles n’ayant pas reçu d’antibiotique à des souris sans germe, dépourvues de microbiome naturel. Seules les souris sans germes ayant reçu le microbiote de souris obèses et n’ayant pas reçu d’antibiotiques ont commencé à montrer des signes d’anxiété accrue et de comportements obsessionnels, ce qui a amené l’équipe de recherche à conclure que le microbiome intestinal était un facteur contributif.

Les chercheurs pensent que le déblocage de la relation intestin-cerveau « pourrait ouvrir de nouvelles approches pour le traitement des troubles de l’humeur et du comportement » à l’avenir.

Exercices physiques et l’effet bénéfique sur le microbiote intestinal

Des études récentes suggèrent que l’exercice modifie le microbiome intestinal. Les chercheurs ont voulu déterminer si un exercice d’endurance de six semaines, sans changement de régime, avait une incidence sur le métagénome intestinal et les métabolites systémiques des femmes en surpoids.

Même s’il n’ya pas eu de baisse significative du poids des sujets, l’exercice a eu d’autres effets bénéfiques sur la santé, indique Satu Pekkala, chercheur à l’Académie de Finlande, à la Faculté des sciences du sport et de la santé de l’Université de Jyväskylä.

L’exercice a été efficace car la puissance maximale et la consommation maximale d’oxygène ont augmenté tandis que la masse grasse androïde diminuait. L’analyse métagénomique a révélé des changements taxonomiques, notamment une augmentation de l’akkermansie (les microbes liés à un meilleur métabolisme) et une diminution du nombre de protéobactéries (les microbes potentiellement responsables d’une inflammation).

Les chercheurs ont constaté que les phospholipides et le cholestérol dans les particules de VLDL diminuaient en réponse à l’exercice. L’entraînement physique a également eu des effets anti-inflammatoires bénéfiques, en particulier sur le système vasculaire.

En conclusion, l’entraînement physique a modifié le microbiome intestinal sans affecter considérablement les métabolites systémiques ou la composition corporelle.

  • Mol Psychiatry. 2018 Jun 18. doi: 10.1038/s41380-018-0086-5. [Epub ahead of print]. Gut microbiota modulate neurobehavior through changes in brain insulin sensitivity and metabolism. Soto M, Herzog C, Pacheco JA, Fujisaka S, Bullock K, Clish CB, Kahn CR
  • Munukka E, Ahtiainen JP, Puigbó P, et al. Six-Week Endurance Exercise Alters Gut Metagenome That Is not Reflected in Systemic Metabolism in Over-weight Women. Front Microbiol. 2018;9:2323. Published 2018 Oct 3. doi:10.3389/fmicb.2018.02323

L’exercice modifie le microbiote intestinal (flore intestinale)

L’exercice modifie la composition microbienne intestinale indépendamment du régime alimentaire

exercices et microbiote
L’exercice modifie le microbiote

Notre tube digestif abrite un ensemble de bactéries, virus, parasites et champignons non pathogènes qui constitue notre microbiote intestinal (ou flore intestinale). On sait désormais qu’il joue un rôle dans les fonctions digestive, métabolique, immunitaire et neurologique. En conséquence, la dysbiose, c’est-à-dire l’altération qualitative et fonctionnelle de la flore intestinale, est une piste sérieuse pour comprendre l’origine de certaines maladies, notamment celles sous-tendues par des mécanismes auto-immuns ou inflammatoires.

Deux études – l’une chez la souris et l’autre chez l’homme – offrent la première preuve définitive que l’exercice seul peut modifier la composition des microbes dans l’intestin. Les études ont été conçues pour isoler les changements induits par l’exercice des autres facteurs – tels que l’alimentation ou l’utilisation d’antibiotiques – qui pourraient altérer le microbiote intestinal.
Dans la première étude, des scientifiques ont transplanté des matières fécales de souris sédentaires et de souris ayant fait des exercices dans le colon de souris sédentaires exemptes de germes, qui avaient été élevées dans une installation stérile et n’avaient pas de microbiote propre.
Dans la deuxième étude, l’équipe a suivi les changements dans la composition du microbiote intestinal chez les participants humains qui sont passés d’un mode de vie sédentaire à un mode de vie plus actif – et vice-versa.
« Ce sont les premières études à montrer que l’exercice peut avoir un effet sur votre intestin indépendamment de l’alimentation ou d’autres facteurs », a déclaré Jeffrey Woods, professeur de kinésiologie et de santé publique à l’Université de l’Illinois. Le travail avec les souris a été effectué à l’Université de l’Illinois et avec des scientifiques de la Mayo Clinic à Rochester, au Minnesota, qui développent et maintiennent les souris sans germes. Le travail chez l’homme a été mené à l’Illinois.
Dans l’étude sur les souris, les changements dans le microbiote des souris receveuses ont reflété ceux des souris donneuses, avec des différences claires entre ceux recevant des microbes de souris sédentaires et ceux des souris ayant fait de l’exercice.
« Cela nous a prouvé que la greffe a fonctionné », a déclaré Woods.
Les receveurs du microbiote de souris ayant fait de l’exercice avaient également une proportion plus élevée de microbes produisant du butyrate, un acide gras à chaîne courte qui favorise la santé des cellules intestinales, réduit l’inflammation et génère de l’énergie pour l’hôte. Ils semblaient également plus résistants à la colite ulcéreuse expérimentale, une maladie inflammatoire de l’intestin.
« Nous avons constaté que les animaux qui ont reçu le microbiote exercé avaient une réponse atténuée à un produit chimique induisant la colite », a déclaré Allen. « Il y avait une réduction de l’inflammation et une augmentation des molécules régénératrices qui favorisent une récupération plus rapide. »
Dans l’étude humaine, l’équipe a recruté 18 adultes minces et 14 adultes sédentaires obèses, a prélevé leurs microbiomes intestinaux et les a initiés à un programme d’exercice durant lequel ils ont pratiqué un exercice cardiovasculaire supervisé pendant 30 à 60 minutes trois fois par semaine pendant six semaines. Les chercheurs ont de nouveau échantillonné les microbiomes intestinaux des participants à la fin du programme d’exercices et encore après six autres semaines de comportement sédentaire. Les participants ont maintenu leurs régimes habituels tout au long de l’étude.
Les concentrations fécales d’Acides gras à chaîne courte, en particulier de butyrate, ont augmenté dans l’intestin humain à la suite de l’exercice. Ces niveaux ont de nouveau baissé après que les participants aient retrouvé un mode de vie sédentaire. Les tests génétiques du microbiote ont confirmé que cela correspondait à des changements dans la proportion de microbes produisant du butyrate et d’autres acides gras à chaîne courte.
Les augmentations les plus spectaculaires ont été observées chez les participants minces, qui avaient des niveaux significativement plus faibles de microbes produisant des acides gras à chaîne courte dans leurs intestins au début. Les participants obèses n’ont vu qu’une augmentation modeste de la proportion de microbes produisant des acides gras à chaîne courte. Les ratios de différents microbes dans l’intestin ont également différé entre les participants minces et obèses à chaque étape de l’étude, les chercheurs ont dit.
« L’essentiel est qu’il existe des différences claires dans la façon dont le microbiome de quelqu’un qui est obèse par rapport à quelqu’un qui est maigre répond à l’exercice », a déclaré Woods. « Nous avons encore du travail à faire pour déterminer pourquoi. »

Jacob M. Allen et al, Exercise Alters Gut Microbiota Composition and Function in Lean and Obese Humans, Medicine & Science in Sports & Exercise (2017).

J. M. Allen et al. Exercise training-induced modification of the gut microbiota persists after microbiota colonization and attenuates the response to chemically-induced colitis in gnotobiotic mice, Gut Microbes (2017).