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Bourses de recherche 2018

Impact de facteurs environnementaux sur la colonisation de l’intestin par des bactéries impliquées dans la maladie de Crohn


Pr BARNICH Nicolas et Dr BOUCHER Delphine

 

Equipe : Microbes, Intestin, Inflammation et Susceptibilité de l'Hôte -  INSERM U1071/ Université Clermont Auvergne U1071, USC INRA 2018

Directeur : Pr BARNICH Nicolas

Université Clermont Auvergne CBRV 28 place Henri Dunant 63000 Clermont-Ferrand


Différents facteurs interviennent dans l’apparition des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI) : la prédisposition génétique et l’influence de paramètres environnementaux, tels que les particules polluantes et les habitudes alimentaires.

 

Le contexte

On observe en effet une augmentation de la quantité et de la diversité des molécules toxiques dans notre environnement, en raison de l’industrialisation et des progrès techniques. Parmi ces polluants, les particules de dioxyde de titane (TiO2) auraient des propriétés cancérogènes et pourraient aussi avoir un rôle dans l’apparition de maladies intestinales, telles que les MICI.

Pourtant, on les retrouve de manière omniprésente dans notre environnement. Appréciées pour leurs propriétés opacifiantes, blanchissantes et protectrices contre les rayons ultra-violets, elles sont largement utilisées par les industries de l’agro-alimentaire, pharmaceutique et cosmétique. Cette exposition chronique est donc préoccupante.

En parallèle, nos habitudes alimentaires ont aussi évolué. Notre régime, dit de type occidental, s’est enrichi en graisses et en sucres. Tout en s’appauvrissant en fibres.

Ces deux paramètres – exposition aux TiO2 et modification de notre régime alimentaire – seraient à l’origine d’une altération de notre microbiote intestinal (dysbiose). Or, toute altération de la structure et du fonctionnement de ce microbiote conduirait à l’apparition des MICI.


L’étude

Ainsi, l’équipe du Pr. Barnich et du Dr. Boucher de l’Université Clermont Auvergne, met en place une étude pour observer les effets de ces facteurs environnementaux sur l’altération des populations bactériennes intestinales et en particulier sur l’émergence des bactéries Escherichia coli B2 (E. coli B2).

Les bactéries de la famille E. coli se retrouvent couramment dans notre tube digestif. La plupart des souches sont inoffensives mais certaines peuvent être pathogènes (i.e. qu’elles peuvent causer une maladie), comme la souche E. coli B2.

Des essais sont donc menés sur des souris dont les intestins sont colonisés par un nombre de souches bactériennes défini et modulable : le modèle appelé Oligo-MM.

Des échantillons d’excréments sont réalisés avant l’exposition et pendant toute la durée de l’expérimentation. Ils seront ensuite étudiés pour :

  • Quantifier les modifications de composition des populations bactériennes intestinales,
  • Observer la capacité potentielle du microbiote intestinal à revenir à sa composition initiale, après l’arrêt de l’exposition aux deux facteurs,
  • Comprendre l’impact de ces facteurs sur la colonisation de la muqueuse intestinale par les bactéries E. coli B2,
  • Analyser les modifications induites de la structure et du fonctionnement du microbiote intestinal.


Les résultats

 L’étude chercher donc à comprendre l’implication des facteurs environnementaux dans l’apparition d’une dysbiose. Puis, de quantifier celle-ci en identifiant les modifications des populations bactériennes intestinales.

 Dans ces populations, on souhaite ensuite différencier les bactéries pathogènes des bactéries protectrices. Ces bactéries protectrices sont une nouvelle cible thérapeutique. Et leur pouvoir protecteur du système digestif est une piste pour le développement et l’utilisation de nouvelles thérapies, comme des probiotiques.

 Ainsi, rétablir un microbiote équilibré est un réel challenge pour les années à venir, dans la prise en charge des MICI. Et l’identification de ces bactéries protectrices permettrait le développement de traitements afin de restaurer l’écosystème digestif perturbé pour :

  • Réduire l’inflammation de la muqueuse,
  • Diminuer les symptômes et la douleur,
  • Améliorer la qualité de vie des patients.

Au-delà d’un rôle thérapeutique, ces médicaments auraient aussi une visée préventive. La manipulation du microbiote permettrait de prendre en charge la maladie plus en amont et de jouer un rôle préventif dans son évolution.


L’utilisation

Identifier les bactéries pouvant assurer la protection du système digestif > traitements à visée préventive dans l’évolution

La manipulation du microbiote permettrait de traiter la maladie plus en amont, de jouer un rôle préventif dans l’évolution de la maladie voire un rôle thérapeutique dans l’exacerbation des pathologies.


Allocation : 20 000 euros





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