Rôle des microbiotes dans l’apparition et le traitement de la maladie cœliaque
L'homme n'est pas un organisme vivant unicellulaire, mais il cohabite au sein d‘une communauté de billions de bactéries et d'autres micro-organismes. Le tractus gastro-intestinal en abrite approximativement 100 billions (10^14), les plus grandes colonies de micro-organismes, couramment désignées par le terme « microbiotes intestinaux » (flore intestinale normale).
Le nombre de cellules microbiennes présentes dans l'intestin est dix fois supérieur au nombre de cellules du corps humain. Disposant de 150 fois plus de gènes que le génome humain, elles développent une activité métabolique extrêmement forte. Les substances qu’elles sécrètent et les neurotransmetteurs qu’elles génèrent agissent en étroite interaction avec les cellules du corps humain tant à l’intérieur du tractus gastro-intestinal qu’à l’extérieur. Elles soutiennent les fonctions digestives, aident à repousser les micro-organismes pathogènes, elles contribuent au développement et au maintien du système immunitaire ainsi qu’à ceux de la barrière intestinale. La barrière intestinale est un système complexe qui sépare le lumen de l’intestin grêle du reste de l’organisme. Il se compose des éléments suivants :
Le microbiote intestinal est impliqué dans le processus métabolique et il régule le fonctionnement de la barrière intestinale. S’ajoute à l’équilibre du microbiote, un deuxième mécanisme de protection qui joue un rôle important dans le bon fonctionnement de la barrière intestinale : la régulation du transport paracellulaire à travers les jonctions serrées.
Au cours des dernières années, les scientifiques ont accompli de grands progrès dans l'étude des microbiotes grâce à l'application des méthodes d'analyse de la biologie moléculaire. Les 1000 sortes de bactéries colonisant l'intestin peuvent être rangées dans six sous-groupes différents. 90% des bactéries de l‘intestin appartiennent à la division des firmicutes et des bactéroides. Viennent ensuite les actinobactéries, des protéobactéries, les verrucomicrobia et les fusobacteria. On désigne par « microbiome » l’ensemble des micro-organismes présents qui prédominent normalement dans l’intestin de tout individu. En outre, chaque individu dispose de microbiotes individuels, spécifiques et variables.
La naissance (accouchement vaginal ou césarienne), les gènes, l'âge et le style de vie ont un impact sur la composition et l'activité des microbiotes. Les médicaments (p. ex. les antibiotiques), les denrées alimentaires fermentées et l'alimentation dans laquelle, entre autres la quantité et la qualité des fibres absorbées ne sont pas neutres, jouent un rôle prépondérant.
Selon de récentes études, la composition des microbiotes joue un rôle déterminant dans le maintien d’une bonne santé, car les différents types de bactéries peuvent avoir un effet tant protecteur que nocif. Certaines bactéries pathogènes - le gluten notamment - peuvent par exemple déclencher des processus inflammatoires locaux, affaiblir la barrière intestinale et aussi augmenter sa perméabilité.
- Cellules épithéliales avec jonctions serrées intercellulaires, mucus : barrière mécanique
- Défensines, immunoglobuline, cytokines : immunité humorale
- Cellules immunitaires spécifiques et non spécifiques : cellules immunitaires
- Cellules musculaires
Le microbiote intestinal est impliqué dans le processus métabolique et il régule le fonctionnement de la barrière intestinale. S’ajoute à l’équilibre du microbiote, un deuxième mécanisme de protection qui joue un rôle important dans le bon fonctionnement de la barrière intestinale : la régulation du transport paracellulaire à travers les jonctions serrées.
Au cours des dernières années, les scientifiques ont accompli de grands progrès dans l'étude des microbiotes grâce à l'application des méthodes d'analyse de la biologie moléculaire. Les 1000 sortes de bactéries colonisant l'intestin peuvent être rangées dans six sous-groupes différents. 90% des bactéries de l‘intestin appartiennent à la division des firmicutes et des bactéroides. Viennent ensuite les actinobactéries, des protéobactéries, les verrucomicrobia et les fusobacteria. On désigne par « microbiome » l’ensemble des micro-organismes présents qui prédominent normalement dans l’intestin de tout individu. En outre, chaque individu dispose de microbiotes individuels, spécifiques et variables.
La naissance (accouchement vaginal ou césarienne), les gènes, l'âge et le style de vie ont un impact sur la composition et l'activité des microbiotes. Les médicaments (p. ex. les antibiotiques), les denrées alimentaires fermentées et l'alimentation dans laquelle, entre autres la quantité et la qualité des fibres absorbées ne sont pas neutres, jouent un rôle prépondérant.
Selon de récentes études, la composition des microbiotes joue un rôle déterminant dans le maintien d’une bonne santé, car les différents types de bactéries peuvent avoir un effet tant protecteur que nocif. Certaines bactéries pathogènes - le gluten notamment - peuvent par exemple déclencher des processus inflammatoires locaux, affaiblir la barrière intestinale et aussi augmenter sa perméabilité.
Maladie coeliaque et microbiotes :
En cas de manque de peptidases, le gluten ne sera pas digéré complètement par l’intestin et le peptide du gluten traverse la muqueuse de l’intestin grêle. En outre, on soupçonne de plus en plus qu’une modification de la perméabilité intestinale causée par une perte accrue d’étanchéité des jonctions serrées représente un facteur déclencheur important de la maladie coeliaque. Les oligopeptides restants pénètrent alors librement dans la lamina propria et peuvent déclencher le processus inflammatoire qu’on remarque en cas de maladie coeliaque.
Jusqu'à présent, on ignore si l’altération de la barrière intestinale est la cause première ou la conséquence de la maladie coeliaque. On a pu toutefois démontrer que, chez les personnes souffrant de la maladie coeliaque, la gliadine est un facteur puissant de libération de zonuline. Cette protéine augmente la perméabilité de la paroi intestinale en favorisant l’ouverture des jonctions serrées et donc l’absorption des macromolécules.
D'autre part, certains éléments indiquent que des modifications des microbiotes intestinaux peuvent induire une augmentation de la perméabilité intestinale et donc, être sans doute un facteur déclencheur de la maladie coeliaque ainsi que d’autres maladies allergiques. Jusqu’ici peu d'études se sont penchées sur le rôle des microbiotes dans la physiopathologie de la maladie coeliaque. On suppose que les bactéries à Gram négatif jouent un rôle dans la rupture de tolérance au gluten chez les patients présentant des dispositions génétiques. Des études comparatives entre enfants souffrant de la maladie coeliaque et enfants en bonne santé ont démontré que les petits patients atteints présentaient un nombre inférieur de bacilles lactiques et de bifidobactéries. Néanmoins, on ignore si la modification du microbiote chez les personnes souffrant de la maladie coeliaque constitue la cause ou la conséquence de la maladie. Quand on compare les prélèvements du duodénum effectués par biopsie sur des enfants non-traités souffrant de la maladie coeliaque avec ceux effectués sur des enfants traités et sur un groupe-contrôle sain, on constate une augmentation du nombre des souches de bactéries à Gram négatif, ce qui laisse supposer qu‘une modification des microbiotes est la conséquence de cette maladie.
Jusqu'à présent, on ignore si l’altération de la barrière intestinale est la cause première ou la conséquence de la maladie coeliaque. On a pu toutefois démontrer que, chez les personnes souffrant de la maladie coeliaque, la gliadine est un facteur puissant de libération de zonuline. Cette protéine augmente la perméabilité de la paroi intestinale en favorisant l’ouverture des jonctions serrées et donc l’absorption des macromolécules.
D'autre part, certains éléments indiquent que des modifications des microbiotes intestinaux peuvent induire une augmentation de la perméabilité intestinale et donc, être sans doute un facteur déclencheur de la maladie coeliaque ainsi que d’autres maladies allergiques. Jusqu’ici peu d'études se sont penchées sur le rôle des microbiotes dans la physiopathologie de la maladie coeliaque. On suppose que les bactéries à Gram négatif jouent un rôle dans la rupture de tolérance au gluten chez les patients présentant des dispositions génétiques. Des études comparatives entre enfants souffrant de la maladie coeliaque et enfants en bonne santé ont démontré que les petits patients atteints présentaient un nombre inférieur de bacilles lactiques et de bifidobactéries. Néanmoins, on ignore si la modification du microbiote chez les personnes souffrant de la maladie coeliaque constitue la cause ou la conséquence de la maladie. Quand on compare les prélèvements du duodénum effectués par biopsie sur des enfants non-traités souffrant de la maladie coeliaque avec ceux effectués sur des enfants traités et sur un groupe-contrôle sain, on constate une augmentation du nombre des souches de bactéries à Gram négatif, ce qui laisse supposer qu‘une modification des microbiotes est la conséquence de cette maladie.
Maladie coeliaque et probiotiques
Actuellement, le seul traitement efficace pour les personnes souffrant de la maladie coeliaque réside dans un régime strict sans gluten à vie (RSG), c'est-à-dire sans la moindre trace de gluten. La mise en pratique de ce régime sur une longue durée est extrêmement contraignante pour les patients, surtout en dehors de tout accompagnement du traitement par un diététicien-nutritionniste. En dépit des troubles, des risques de complications et des séquelles ultérieures (p. ex. tumeur maligne, maladie coeliaque réfractaire) 30 à 50 % des personnes concernées ne respectent pas ce régime strict sans gluten. Compte tenu des connaissances acquises sur les modifications des microbiotes intestinaux chez les personnes souffrant de la maladie coeliaque, les études suivantes révèlent que la prise de probiotiques constitue un apport très prometteur dans le traitement d'appoint de la maladie coeliaque :
* PBMC: anglais. Peripheral Blood Mononuclear Cell
** CFU: colony forming units = bactéries
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* PBMC: anglais. Peripheral Blood Mononuclear Cell
** CFU: colony forming units = bactéries
INFO Non celiac gluten sensitivity (NCGS)
Sous la dénomination sensibilité au blé ou gluten (appelé dans l’espace anglophone « Non celiac gluten sensitivity » (NCGS), on entend toute réaction au gluten ou à des composantes du blé, à l'exclusion de la maladie coeliaque et de l‘allergie de blé. [Felber (et collab.) 2014 (ligne directrice de la maladie coeliaque), Sapone (et collal.) 2012, Catassi (et collab.) 2013]
SGNC et probiotiques
Pour ce qui est de la sensibilité au gluten non coeliaque ou au blé, aucune étude significative sur l'influence du microbiote sur la pathogenèse de cette nouvelle maladie n’a encore été jusqu'ici menée avec succès. Contrairement à la maladie coeliaque, on suppose une réponse du système immunitaire inné en cas de SGNC. Celle-ci est déclenchée par le gluten ou des composantes du blé qui n’altèrent toutefois pas la muqueuse intestinale et sa perméabilité. Néanmoins, certains éléments indiquent une augmentation de la perméabilité intestinale chez des patients présentant des symptômes neurologiques (schizophrénie ou autisme) ainsi que chez les patients dont on suspecte une SGNC.
Les études mentionnées ci-dessus montrent que certaines souches de bactéries facilitent la digestion des peptides de gliadine. Par conséquent, les patients souffrant de SGNC tout comme les personnes souffrant de la maladie coeliaque peuvent tirer bénéfice d'une prise de probiotiques en traitement d‘appoint. Des études approfondies s’avèrent nécessaires pour pouvoir étayer ces recommandations.
Pour quelques maladies (p. ex. diarrhées induites par les antibiotiques, syndrome de l‘intestin irritable, colite ulcéreuse, pochite), des études ont démontré l‘efficacité clinique des probiotiques. Les mécanismes sous-jacents restent toutefois jusqu’à présent inexpliqués. A l‘heure actuelle, on ne dispose que de peu d'études concernant le lien entre la maladie coeliaque et le microbiote et l‘action des probiotiques dans le traitement de la maladie coeliaque.
Dans la mesure où la plupart des effets de ces micro-organismes probiotiques sont spécifiques à chaque souche, les résultats obtenus après l’ingestion de souches particulières de bactéries (produits et préparations) ne peuvent s’appliquer à d’autres souches. Là encore, des études approfondies devront se pencher sur les mécanismes qui sous-tendent ces effets. Compte tenu d’un certain nombre d'expériences positives et de l’absence d‘effets secondaires, on ne peut que recommander à titre probatoire une cure de produits alimentaires probiotiques.
Les études mentionnées ci-dessus montrent que certaines souches de bactéries facilitent la digestion des peptides de gliadine. Par conséquent, les patients souffrant de SGNC tout comme les personnes souffrant de la maladie coeliaque peuvent tirer bénéfice d'une prise de probiotiques en traitement d‘appoint. Des études approfondies s’avèrent nécessaires pour pouvoir étayer ces recommandations.
Pour quelques maladies (p. ex. diarrhées induites par les antibiotiques, syndrome de l‘intestin irritable, colite ulcéreuse, pochite), des études ont démontré l‘efficacité clinique des probiotiques. Les mécanismes sous-jacents restent toutefois jusqu’à présent inexpliqués. A l‘heure actuelle, on ne dispose que de peu d'études concernant le lien entre la maladie coeliaque et le microbiote et l‘action des probiotiques dans le traitement de la maladie coeliaque.
Dans la mesure où la plupart des effets de ces micro-organismes probiotiques sont spécifiques à chaque souche, les résultats obtenus après l’ingestion de souches particulières de bactéries (produits et préparations) ne peuvent s’appliquer à d’autres souches. Là encore, des études approfondies devront se pencher sur les mécanismes qui sous-tendent ces effets. Compte tenu d’un certain nombre d'expériences positives et de l’absence d‘effets secondaires, on ne peut que recommander à titre probatoire une cure de produits alimentaires probiotiques.
INFO Probiotiques
Les probiotiques sont des micro-organismes vivants qui ont un effet bénéfique sur la santé de l‘hôte, s'ils sont ingérés en quantité suffisante (FAO/WHO 2002). Ce sont des bactéries d’un type particulier non-pathogènes, comme les lactobactéries et bifidobactéries, particulièrement résistantes aux acides, qui survivent en grande partie au transit par l'estomac et l'intestin grêle. Les probiotiques sont proposés sous différentes formes : produits alimentaires, suppléments alimentaires et médicamenteux. Dans le commerce, on les retrouve dans les yaourts, les yaourts à boire ainsi que dans certains produits laitiers. Sous une forme lyophilisée, on les retrouve entre autres dans le muesli ainsi que dans les laits maternisés. Conformément à la Réglementation n° 432/2012 du 16 mai 2012 de la Commission européenne concernant les allégations nutritionnelles et de santé, ces produits alimentaires ne peuvent être l’objet d’une publicité vantant les vertus du produit en question et ne doivent pas être vendus en tant que probiotiques. Cela n'exclut cependant pas leur effet bénéfique.
Ces bactéries probiotiques colonisent temporairement l'intestin grêle et produisent des acides organiques (p. ex. acide butyrique). Réduisant le PH physiologique, elles repoussent les bactéries pathogènes. Certaines bactéries probiotiques renforcent la barrière intestinale et entraînent la sécrétion de défensines dans les cellules muqueuses. Une barrière intestinale intacte permet aux éléments nutritifs de traverser la paroi intestinale sans être repoussés par des bactéries pathogènes et des toxines.
Ces bactéries probiotiques colonisent temporairement l'intestin grêle et produisent des acides organiques (p. ex. acide butyrique). Réduisant le PH physiologique, elles repoussent les bactéries pathogènes. Certaines bactéries probiotiques renforcent la barrière intestinale et entraînent la sécrétion de défensines dans les cellules muqueuses. Une barrière intestinale intacte permet aux éléments nutritifs de traverser la paroi intestinale sans être repoussés par des bactéries pathogènes et des toxines.
Recommandations concernant la cure et le choix de probiotiques
| Faire le bon choix ! | Durée de la cure : |
|---|---|
| Effets relatifs à la spécificité de la souche | Apport continu durant au moins 4 à 8 semaines |
| Teneur en germes suffisante : de 10 (8) à 10 (9) CFU/par jour | Changement de préparation ou de produit si aucun effet ne se fait sentir au bout de 8 semaines |
| Privilégier les produits contenant aussi des bifidobactéries | |
| En début de traitement : Prise au cours des repas et suppression des produits contenant des prébiotiques comme l‘inuline et l‘oligofructose, en cas de mauvaise assimilation simultanée des hydrates de carbone, éviter aussi les produits contenant du lactose et du fructose | |
| Démarrage progressif (une ½ dose au début) |
INFO Sites Internet intéressants
Études sur les microbiotes et la santé : www.gutmicrobiotaforhealth.com
Human microbiome project: www.hmpdacc.org
Association allemande d'études sur l‘immunologie des muqueuses et le microbiome (DGMIM) : www.dgmim.de
Human microbiome project: www.hmpdacc.org
Association allemande d'études sur l‘immunologie des muqueuses et le microbiome (DGMIM) : www.dgmim.de
Auteur
DIPL. OEC. TROPH. UTE KÖRNER
Nutritionniste spécialisée dans le domaine des allergies. Depuis la fin de ses études de nutritionniste, Ute Körner travaille comme thérapeute nutritionniste, enseignante et journaliste. En tant qu’auteur, elle s’est intéressée plus particulièrement à l‘ allergologie et à la gastro-entérologie. Conférencière, responsable de cours de formation continue, notamment pour les médecins, elle est spécialisée dans les allergies et les intolérances alimentaires. On lui doit nombre d’ouvrages spécialisés sur le sujet.
DR. MAIKE GROENEVELD
spécialisée en écotrophologie, nutritionniste indépendante depuis plus de vingt ans. Enseignante et auteur d’ouvrages spécialisés. Elle accompagne aussi bien des patients que des entreprises concernées par les questions nutritionnelles. En tant qu’auteur, on lui doit de nombreuses présentations sur des sites internet, des livres, des brochures et des textes spécialisés.
Nutritionniste spécialisée dans le domaine des allergies. Depuis la fin de ses études de nutritionniste, Ute Körner travaille comme thérapeute nutritionniste, enseignante et journaliste. En tant qu’auteur, elle s’est intéressée plus particulièrement à l‘ allergologie et à la gastro-entérologie. Conférencière, responsable de cours de formation continue, notamment pour les médecins, elle est spécialisée dans les allergies et les intolérances alimentaires. On lui doit nombre d’ouvrages spécialisés sur le sujet.
DR. MAIKE GROENEVELD
spécialisée en écotrophologie, nutritionniste indépendante depuis plus de vingt ans. Enseignante et auteur d’ouvrages spécialisés. Elle accompagne aussi bien des patients que des entreprises concernées par les questions nutritionnelles. En tant qu’auteur, on lui doit de nombreuses présentations sur des sites internet, des livres, des brochures et des textes spécialisés.
Bibliographie
- Binns N: Probiotics, prebiotics and the gut microbiota. ILSI Europe Concise Monograph Series 2013.
- Bischoff, SC (Hrsg.): Probiotika, Präbiotika und Synbiotika. Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 2009.
- Bischoff SC, Köchling C: Pro- und Präbiotika. Akt Ernährungsmed 37, 287-306, 2012.
- Bischoff SC, Barbara G et al.: Intestinal permeability – a new target for disease prevention and therapy. BMC Gastroenterology 14: 189, 2014. doi: 10.1186/s12876-014-0189-7.
- Blaut M: Interaktion von Ballaststoffen und Mikrobiota. Aktuel Ernahrungsmed 40, 43–49, 2015.
- Catassi C, Bai JC, Bonaz B et al.: Non-celiac gluten sensitivity: The new frontier of gluten related disorders. Nutrients. 2013, 5, 3839-3853; doi:10.3390/nu5103839.
- Catassi C, Elli L …. : How the diagnosis of non celiac gluten sensitivity …. In Vorbereitung 2015.
- Charisius H, Friebe R: Bund fürs Leben. Warum Bakterien unsere Freunde sind. Carl Hanser Verlag München, 2014.
- De Angelis, M, Rizzelo C. G., Fassano A et al: VSL#3 probiotic preparation has the capacity to hydrolyze gliadin polypeptides responsible for celiac sprue. Biochim. Biophys. Acta. 2006; 1762: 80-93.
- Drago S, El Asmar R, Di Pierro M et al.: Gliadin, zonulin and gut permeability: Effects on celiac and non-celiac intestinal mucosa and intestinal cell lines. Scan J Gastroenterol. 2006; 41: 408–419.
- Fasano A: Physiological, pathological, and therapeutic implications of zonulin-mediated intestinal barrier modulation: living life on the edge of the wall. Am J Pathol. 2008: 137: 1243–1252.
- FAO/WHO: Probiotics in food. Health and nutritional properties and guidelines for evaluation. FAO Food and nutrition paper 85, 2002.
- Felber J, Aust D, Baas S et al.: S2k-Leitlinie Zöliakie. 2014. URL: www.awmf.org/leitlinien.
- Körner U, Schareina A: Nahrungsmittelallergien und -unverträglichkeiten in Diagnostik, Therapie und Beratung. 2. überarb. u. erw. Auflage. 2015 (in Vorbereitung).
- Meddings J: The significance oft the gut barrier disease. Gut. 2008: 57: 438–440.
- Moraes L. F. de Sousa, Grzeskowiak L.M. et al: Intestinal Microbiota and Probiotics in Celiac Disease. Clinical Microbiology Reviews 2014; 27: 482-489.
- Sapone A, Lammers KM, Casolaro V et al.: Divergence of gut permeability and mucosal immune gene expression in two gluten-associated conditions: celiac disease and gluten sensitivity. BMC Medicine. 2011, 9:23 (9 March 2011).
- Sapone A, Bai J, Ciacci C: Spectrum of gluten-related disorders: consensus on new nomenclature and classification. BMC Medicine. 2012, 10:13 (7 February 2012).
- Schuppan D, Zimmer KP: Diagnostik und Therapie der Zöliakie. Deutsches Ärzteblatt 2013; 110: 835-846.
www.drschaer-institute.com