De nouvelles preuves établissent un lien entre une altération des bactéries intestinales et l'autisme

Une nouvelle étude publiée dans la revue à comité de lecture Science Advances met en lumière un lien potentiel entre l’autisme et les dommages au microbiome intestinal. L’étude révèle un mécanisme par lequel des populations bactériennes intestinales altérées peuvent conduire à une détoxification microbienne aberrante et à un dysfonctionnement mitochondrial.

Le lien entre les bactéries intestinales et les troubles du spectre autistique (TSA) est sans doute l’un des domaines les plus convaincants de la recherche sur le microbiome. Les problèmes gastro-intestinaux sont fréquents chez les enfants atteints de TSA, et certaines études récentes, bien que de petite envergure, ont suggéré que les transplantations fécales utilisant des sujets sains peuvent améliorer les symptômes comportementaux et psychologiques de l’autisme chez les enfants.

L’aspect le plus difficile pour les chercheurs en microbiome qui souhaitent traduire leurs découvertes en thérapies cliniques est peut-être la diversité des populations bactériennes intestinales, qui varient d’une personne à l’autre. En bref, même si certaines espèces bactériennes sont généralement considérées comme « bonnes » et d’autres « mauvaises », il n’existe pas de solution universelle pour les thérapies du microbiome. C’est cette diversité qui rend difficile pour les chercheurs de comprendre exactement comment le microbiome influence la maladie.

Pour surmonter cet obstacle, un grand groupe de scientifiques chinois a développé une nouvelle stratégie d’analyse appelée « cohorte quasi-appariée ». Dans un premier temps, les chercheurs ont recruté une cohorte traditionnelle de 79 enfants du même âge et du même sexe, dont la moitié souffraient de TSA et l’autre moitié servait de témoins neurotypiques.

Les tests génomiques initiaux du microbiome ont montré peu de différence dans la diversité bactérienne entre les deux groupes. Un petit nombre de différences ont été identifiées entre les deux groupes, mais celles-ci étaient généralement cohérentes avec celles identifiées dans les études précédentes.

L’étape suivante consiste à générer une cohorte quasi-appariée. Cela implique d’associer des échantillons ASD spécifiques à des échantillons témoins présentant un contexte métabolique similaire. Comme l'expliquent les chercheurs dans l'étude, « cette approche nous a permis de transformer la cohorte de groupe d'origine en une cohorte appariée, qui non seulement contrôle la diversité individuelle mais améliore également la puissance statistique. »

Cela a permis aux chercheurs d’identifier plus que de simples différences dans les populations bactériennes, mais également de révéler des différences métaboliques clés en aval entre les sujets atteints de TSA et les sujets neurotypiques.

Cinq défauts spécifiques des voies métaboliques ont été découverts dans cette étude. Ces défauts sont liés au processus de détoxification déclenché par certaines enzymes produites par les bactéries intestinales. Les chercheurs ont émis l’hypothèse que ces défauts de détoxification du microbiome pourraient influencer la pathogenèse des TSA.

« L’une des principales manifestations pathologiques du TSA est le dysfonctionnement mitochondrial, et les mitochondries sont les principales cibles des toxiques organiques en raison de leur nature lipophile », ont écrit les chercheurs dans l’étude. Lorsque la détoxification microbienne intestinale est gravement altérée dans les TSA, davantage de substances toxiques d'origine externe et interne peuvent pénétrer dans la circulation sanguine et endommager les mitochondries de divers tissus. Par conséquent, nos observations sur une détoxification microbienne altérée contribuent à expliquer pourquoi les enfants atteints de TSA sont si vulnérables aux toxines environnementales et suggèrent qu'une détoxification microbienne altérée pourrait être impliquée dans la pathogenèse des TSA.

Comme pour la plupart des études sur le sujet, il existe un certain nombre de réserves qui limitent les conclusions générales. Bien que l’étude fournisse des résultats rigoureux suggérant que les sujets atteints de TSA peuvent avoir des voies de détoxification du microbiome déficientes, toute relation causale avec l’apparition ou la gravité du TSA n’est que spéculative à ce stade. Premièrement, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour confirmer ce lien et déterminer si la modulation du microbiome pourrait prévenir le développement des TSA.

« Une détoxification microbienne altérée a été associée aux évaluations cliniques du TSA et au degré de dysfonctionnement mitochondrial, l'un des principaux changements pathologiques du TSA, suggérant fortement qu'une détoxification microbienne altérée est étroitement liée à la pathogenèse du TSA », ont conclu les chercheurs dans l'étude. « Ce rôle protecteur jusqu'alors inconnu des microbes intestinaux suggère une future stratégie thérapeutique potentielle pour rétablir la détoxification microbienne altérée chez les personnes atteintes de TSA. »