Microbiome intestinal : il influencerait le développement du cerveau

Ces dernières années, l’axe intestin-cerveau constitue un immense champ d’exploration qui fascine autant qu’il intrigue les scientifiques. La compréhension des interactions entre le microbiote intestinal et le cerveau ouvre des pistes scientifiques clés pour mieux comprendre certaines maladies, notamment des pathologies auto-immunes et inflammatoires.

Axe intestin cerveau : des interactions naturellement bénéfiques

Parler de microbiome intestinal, c’est s’intéresser à ce qu’on appelait avant la flore intestinale. Comprenez : l’ensemble des communautés bactériennes, dans leur grande diversité, qui peuplent notre tube digestif. Dans l’intestin, ces "micro-organismes, bactéries, virus, parasites et champignons non pathogènes, dits commensaux", selon la définition de l’Inserm, vivent naturellement dans un équilibre relatif dans leur environnement, situé entre l’intestin grêle et le côlon.

Le microbiote intestinal est le plus peuplé des microbiotes (il en existe d’autres au niveau de la bouche, de la peau, du vagin, des poumons) et sans conteste le plus grand réservoir de bactéries de notre organisme.

La littérature s’enrichit de plus en plus d’études qui témoignent du rôle déterminant joué par le microbiote intestinal sur le développement et l’état de santé de l’organisme.

Un microbiote sain favorise un fonctionnement normal du cerveau

Aussi, de récents travaux ont mis une évidence la relation entretenue entre le microbiote intestinal et le fonctionnement du cerveau. L’exemple le plus proche de nous nous a été apporté par une équipe de chercheurs de l’Institut Pasteur, de l’Inserm et du CNRS.

Dans une étude parue en 2020 dans Nature Communications, ils ont montré comment un déséquilibre de la communauté bactérienne intestinale, provoqué par un stress chronique, pouvait être associé à des troubles de l’humeur et favoriser en particulier un état dépressif. Des conclusions qui laissent à penser qu’un état de dysbiose (déséquilibre du microbiote intestinal) pourrait impacter la santé mentale.
A l’inverse un microbiote intestinal sain pourrait jouer un rôle dans le fonctionnement normal du cerveau, et indirectement participer à la bonne santé de notre cerveau.   

Le microbiome précoce participe au développement du cerveau

Il semblerait également que cette relation bénéfique entre le cerveau et le microbiome existe dès la petite enfance : une nouvelle étude pilote parue le 9 août 2023 dans la revue PLOS One suggère en effet que le développement du cerveau chez le nourrisson est influencé par le microbiome précoce.

Sebastian Hunter, de l'université de Colombie-Britannique (Canada), et ses collègues, ont découvert que les niveaux de certains types de microbes dans l'intestin des bébés étaient associés aux performances dans les tests de développement cognitif précoce.

Ces résultats présentent un caractère inédit. Jusqu’ici certaines études scientifiques avaient mis en avant des liens entre le microbiome et le développement du cerveau au début de la vie.

Des populations bactériennes plus élevées selon les tests cognitifs

Mais peu de travaux se sont concentrés sur la façon dont les différences dans les microbiomes des nourrissons pouvaient s’accompagner de variations dans les capacités cognitives émergentes, prennent soin de préciser les chercheurs.

Pour explorer cette interaction entre le microbiome des bébés et le cerveau en développement, les chercheurs se sont appuyés sur un petit groupe de 56 nourrissons âgés de quatre à six mois. Les nourrissons ont tous passé au moins une des trois évaluations de diverses capacités cognitives. Leurs microbiomes intestinaux ont été examiné en parallèle à l'aide d'échantillons de matières fécales.

A l’issue de l’expérience, les enfants qui ont réussi un test d'attention sociale, qui mesure la capacité à partager son attention sur un objet avec une autre personne, ont eu tendance à présenter des quantités plus élevées de certaines familles de microbes du genre Bifidobacterium et du genre Eggerthella, et de moindres quantités de microbes du genre Hungatella et du genre Strepcococcus.

Microbiote et développement précoce du cerveau : un rôle à confirmer

Des résultats similaires ont été obtenus à l’issu d’un autre test d’écoute d’un battement régulier : les mesures par électroencéphalogramme de l'activité cérébrale des nourrissons ont montré que les bébés qui avaient réalisé le meilleur traitement rythmique montraient des niveaux plus ou moins élevés de certains types de microbes.

Les performances cérébrales à ce test d’écoute étaient également associées à des niveaux de certaines réactions chimiques métaboliques. Des réactions impliquant des microbes préalablement liés au développement du cerveau et de la moelle épinière, selon des études antérieures.

"Dans notre petite étude pilote, nous avons observé des associations intéressantes entre le microbiome et les fonctions cérébrales dans la petite enfance", résument les chercheurs. Néanmoins, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour confirmer ce rôle et "comprendre le rôle du microbiome dans le développement cognitif".