Confusion fatale : comment certaines bactéries intestinales alimentent la sclérose en plaques
Lorsque les bactéries intestinales ressemblent trop à la couche protectrice des nerfs, elles peuvent induire le système immunitaire en erreur et le pousser à attaquer son propre système nerveux. Ce mécanisme peut accélérer l'évolution de la sclérose en plaques, comme le montrent des chercheurs de l'Université de Bâle sur la base d'expériences menées sur des souris. Mais leurs résultats ouvrent également des perspectives pour des thérapies qui tirent profit du microbiome.
Lorsque le système immunitaire confond ami et ennemi, des maladies auto-immunes apparaissent. Dans le cas de la sclérose en plaques (SEP), il s'attaque par erreur à la gaine protectrice des fibres nerveuses, appelée couche de myéline, qui appartient à l'organisme. Les personnes atteintes ressentent par exemple de la fatigue et un engourdissement dans leurs membres et développent des problèmes pour marcher, voire des paralysies.
Les chercheurs se penchent depuis des décennies sur la question de savoir comment cette erreur fatale du système de défense se produit. Des hypothèses plus récentes s'intéressent également à la flore intestinale. En effet, les personnes atteintes de SEP présentent une autre composition de micro-organismes dans l'intestin que les personnes non atteintes.
"Nous savons que la flore intestinale influence le système immunitaire, mais les mécanismes liés à la sclérose en plaques ne sont pas totalement élucidés", explique le professeur Anne-Katrin Pröbstel des universités de Bâle et de Bonn. Avec son groupe de recherche à l'Université de Bâle et à l'Hôpital universitaire de Bonn, la neurologue étudie le rôle du microbiome dans la SEP.
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Des doubles dangereux
Selon une hypothèse, les bactéries intestinales pro-inflammatoires, qui possèdent des structures de surface similaires à la couche de myéline des nerfs, excitent le système immunitaire : Les cellules immunitaires attaquent alors à la fois les bactéries nocives et la couche de myéline de l'organisme. Les spécialistes qualifient cette similitude entre les bactéries et la couche de myéline de "mimétisme moléculaire".
Dans une étude publiée dans la revue spécialisée "Gut Microbes", l'équipe de recherche de Pröbstel et les premiers auteurs, les Dr Lena Siewert et Kristina Berve, fournissent de nouvelles preuves de cette hypothèse. Grâce à des méthodes de biologie moléculaire, elles ont modifié des bactéries Salmonella favorisant les inflammations de manière à ce qu'elles portent une structure de surface similaire à la couche de myéline. Ils ont utilisé comme contrôle des bactéries non modifiées de la même espèce.
Chez les souris génétiquement modifiées, qui peuvent servir de modèle de maladie pour la sclérose en plaques, les bactéries Salmonella ressemblant à la myéline ont provoqué une évolution nettement plus rapide de la maladie que les bactéries non modifiées. "Les bactéries pro-inflammatoires à elles seules n'alimentent la maladie que de manière limitée", explique Anne-Katrin Pröbstel. "Mais la combinaison du milieu inflammatoire et du mimétisme moléculaire active des cellules immunitaires spécifiques. Celles-ci se multiplient, migrent vers le système nerveux et y attaquent la couche de myéline".
Entraîner le système immunitaire à la tolérance plutôt qu'à l'attaque
L'équipe de recherche a mené les mêmes expériences avec des bactéries E. coli, qui font partie d'une flore intestinale normale et n'ont pas d'effet inflammatoire. Lorsqu'ils ont implanté des bactéries E. coli semblables à la myéline chez les souris, l'évolution de la maladie a été moins sévère. "Si, à l'avenir, nous travaillons avec d'autres bactéries qui calment activement le système immunitaire au lieu de l'inciter, nous pourrions peut-être apprendre aux cellules immunitaires à tolérer la myéline et à ne pas l'attaquer", explique Pröbstel.
L'étude montre que non seulement la composition de la flore intestinale joue un rôle dans la SEP, mais que des structures de surface similaires à la myéline sur certaines bactéries pourraient contribuer à la manière dont la maladie évolue. Elle fournit en outre des informations précieuses sur le potentiel des thérapies basées sur le microbiome dans la SEP. Celles-ci pourraient entraîner le système immunitaire, à l'aide de bactéries spécifiquement modifiées, de telle sorte qu'il ne soit plus dirigé contre la couche de myéline.
Les résultats appellent toutefois à la prudence : "Certaines thérapies anticancéreuses utilisent le microbiome pour stimuler le système immunitaire contre la tumeur", explique Anne-Katrin Pröbstel. "Mais ce faisant, on crée peut-être aussi le milieu dans l'intestin dans lequel le mimétisme moléculaire peut déclencher des réactions auto-immunes ou même des maladies".
L'étude a été menée en collaboration avec la clinique universitaire de Bonn, le Cluster of Excellence Immunosensation2 de l'université de Bonn, le Centre allemand pour les maladies neurodégénératives (DZNE) et d'autres institutions partenaires. L'étude a été financée entre autres par la fondation Propatient de l'Hôpital universitaire de Bâle, le Fonds national suisse et le Secrétariat d'État suisse à la formation, à la recherche et à l'innovation.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.
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