Votre microbiome intestinal : ce qu’il est, ce qu’il fait et pourquoi les médecins s’y intéressent

Il y a en ce moment plus de micro-organismes dans votre intestin que d’étoiles dans la Voie lactée. Les scientifiques estiment leur nombre à environ 38 billions; ils dépassent en nombre les cellules humaines de votre corps, selon un rapport encore débattu par les équipes de recherche, mais qu’elles jugent toutes stupéfiant. Pendant la plus grande partie de l’histoire de la médecine, ces organismes étaient soit inconnus, soit considérés comme un simple bruit de fond. Aujourd’hui, un nombre croissant de travaux de recherche clinique révèle qu’ils pourraient compter parmi les moteurs de la santé humaine les plus importants jamais étudiés.

Les gastroentérologues, les immunologues, les psychiatres et les endocrinologues s’y intéressent tous. La santé intestinale est passée de la marge du mieux-être aux pages de Nature, The Lancet et du New England Journal of Medicine. Une revue publiée en 2022 dans Cell a décrit le microbiome intestinal comme « un organe à part entière » — un organe qui interagit avec pratiquement tous les systèmes du corps humain.

Alors, qu’est-ce que le microbiome intestinal, exactement? À quoi sert-il vraiment? Et pourquoi, après avoir été négligé pendant des décennies, fait-il l’objet de milliers d’études cliniques chaque année? Ce guide présente en langage clair tout ce que la recherche appuie actuellement, avec des références que vous pouvez vérifier vous-même.

À propos de cet article

Cet article est le premier de notre série « Santé intestinale » — six semaines d’exploration approfondie de l’un des domaines les plus étudiés de la médecine moderne. Chaque article s’appuie sur le précédent.

Ce qu’est vraiment le microbiome intestinal

Le terme « microbiome » désigne l’ensemble de la communauté de micro-organismes (bactéries, champignons, virus, archées et autres formes de vie microscopiques) qui vivent dans un milieu donné. Votre microbiome intestinal est celui qui habite votre tube digestif; il est surtout concentré dans le gros intestin (côlon).

Imaginez une forêt tropicale. Une forêt tropicale en santé est extraordinairement diversifiée : des milliers d’espèces occupent des niches différentes, se maintiennent mutuellement en équilibre, décomposent, construisent et recyclent d’une manière qui permet à tout l’écosystème de prospérer. Une ferme en monoculture, au contraire, est vulnérable : retirez l’unique culture, et le système s’effondre. Votre microbiome fonctionne de la même façon. La diversité est la mesure de la santé.

Votre microbiome intestinal n’est pas une seule chose — c’est un écosystème vivant de billions d’organismes, aussi unique à vous que votre empreinte digitale.

Le Human Microbiome Project, une initiative phare des National Institutes of Health (NIH) lancée en 2007, a été la première tentative systématique de répertorier les micro-organismes qui vivent dans et sur le corps de personnes en bonne santé. Ce que les équipes de recherche ont découvert était à la fois remarquable et une leçon d’humilité : l’intestin à lui seul contient entre 500 et 1 000 espèces bactériennes distinctes, les Firmicutes et les Bacteroidetes formant la majorité chez la plupart des gens. Mais la composition exacte varie beaucoup d’une personne à l’autre. Votre microbiome est façonné par votre mode de naissance, votre alimentation en bas âge, votre exposition aux antibiotiques, la région où vous vivez, votre mode de vie et votre génétique.

Il n’existe pas deux microbiomes identiques. Et, point crucial, la recherche montre qu’une plus grande diversité microbienne est constamment associée à de meilleurs résultats de santé, alors qu’un microbiome à diversité réduite (ce qu’on appelle la dysbiose) est lié à une liste croissante de maladies chroniques.

Ce que fait votre microbiome : cinq fonctions désormais appuyées par des données solides

Pendant longtemps, on croyait que l’intestin n’avait qu’une tâche : la digestion. Absorber les nutriments, faire avancer les déchets, recommencer. La recherche clinique des deux dernières décennies a profondément bouleversé cette image. On sait maintenant que le microbiome intestinal a au moins cinq fonctions physiologiques distinctes — chacune appuyée par des données d’essais cliniques.

1. Digestion et extraction des nutriments

Votre corps ne peut pas décomposer seul certains aliments, en particulier les fibres alimentaires. Les bactéries intestinales font fermenter les fibres pour produire des acides gras à chaîne courte (AGCC), dont le butyrate, le propionate et l’acétate. Le butyrate, en particulier, est la principale source d’énergie des colonocytes (les cellules qui tapissent votre côlon) et il est essentiel au maintien de l’intégrité de la paroi intestinale. Sans un microbiome en santé, une part importante de la valeur nutritive des aliments végétaux est tout simplement perdue.

Données cliniques : Une étude de 2019 parue dans Cell Host & Microbe a démontré que la diversité des bactéries qui font fermenter les fibres était directement corrélée à la production d’AGCC et aux marqueurs de santé métabolique chez des sujets humains.

2. Entraînement et régulation du système immunitaire

C’est ici que la recherche devient vraiment surprenante. Environ 70 à 80 % des tissus immunitaires du corps se trouvent dans l’intestin et autour de celui-ci, un système appelé tissu lymphoïde associé à l’intestin (GALT). Le microbiome n’y est pas passif. Il entraîne activement les cellules immunitaires et leur apprend à distinguer les protéines alimentaires inoffensives des agents pathogènes réellement menaçants. Un microbiome riche et diversifié règle le système immunitaire pour qu’il réagisse de façon appropriée. La dysbiose est associée à la fois à une réaction insuffisante (plus grande vulnérabilité aux infections) et à une réaction excessive (maladies auto-immunes et allergiques).

Données cliniques : Une méta-analyse de 2021 parue dans Nature Reviews Immunology a examiné 27 études cliniques et a relevé des associations constantes entre la diversité du microbiome et les marqueurs de régulation immunitaire, la dysbiose étant liée à une hausse des cytokines inflammatoires.

3. Production de neurotransmetteurs

Votre intestin fabrique des substances chimiques du cerveau — et en quantités non négligeables. Les bactéries intestinales et les cellules entérochromaffines (des cellules intestinales spécialisées) sont responsables de la production d’environ 90 % de la sérotonine du corps. Elles produisent aussi d’importantes quantités de précurseurs de l’acide gamma-aminobutyrique (GABA) et contribuent au métabolisme de la dopamine. Cela ne revient pas à dire que votre intestin contrôle votre humeur (la réalité est bien plus complexe), mais c’est le fondement mécanistique de l’axe intestin-cerveau, que nous aborderons en détail dans la partie 2 de cette série.

Données cliniques : Yano et coll. (2015, Cell) ont démontré que certaines espèces de bactéries intestinales (en particulier les bactéries sporulées) stimulent directement la biosynthèse de la sérotonine dans les cellules entérochromaffines du côlon, chez la souris comme dans des cultures de cellules humaines.

4. Contrôle de l’inflammation

L’inflammation chronique de faible intensité est maintenant considérée comme un mécanisme fondamental de maladies allant des maladies cardiovasculaires et du diabète de type 2 à la maladie d’Alzheimer et à certains cancers. Le microbiome intestinal joue un rôle direct dans la modulation de l’inflammation systémique. Un microbiome en santé et diversifié aide à maintenir la barrière épithéliale de l’intestin (on parle parfois du mécanisme de « l’intestin perméable » lorsqu’elle fait défaut), ce qui empêche des produits bactériens appelés lipopolysaccharides (LPS) de passer dans la circulation sanguine et de déclencher des réactions inflammatoires.

Données cliniques : Un article phare publié en 2020 dans Cell (Sonnenburg & Sonnenburg) a montré qu’une alimentation riche en fibres augmentait la diversité du microbiome et réduisait les marqueurs inflammatoires, tandis qu’une alimentation riche en aliments fermentés réduisait 19 protéines inflammatoires, dont l’interleukine-17A.

5. Régulation métabolique

Les bactéries intestinales influencent la façon dont votre corps tire l’énergie des aliments, gère sa glycémie (taux de sucre dans le sang) et régule le stockage des graisses. Plusieurs études à grande échelle ont lié la composition du microbiome à l’obésité, à la résistance à l’insuline et au syndrome métabolique. La recherche examine maintenant si la modulation du microbiome pourrait devenir une cible thérapeutique pour les maladies métaboliques — une question directement liée aux nouvelles recherches sur le peptide-1 apparenté au glucagon (GLP-1) dont nous avons déjà parlé dans ce blogue.

Données cliniques : L’étude phare de Prevoté et coll. (2013, PNAS) a démontré que la transplantation de bactéries intestinales de souris obèses chez des souris axéniques provoquait une prise de poids, alors que la transplantation de bactéries de souris minces ne le faisait pas, établissant ainsi un lien causal (et non simplement corrélationnel) entre la composition du microbiome et les résultats métaboliques.

Ce qui perturbe le microbiome — et à quel point c’est courant

Comprendre ce qui endommage votre microbiome est sans doute plus utile dans l’immédiat que de comprendre ce qu’il fait. La bonne nouvelle : presque tous les principaux perturbateurs sont modifiables. La moins bonne nouvelle : plusieurs d’entre eux font partie de ce que la plupart des gens rencontrent et consomment régulièrement.

Antibiotiques

Les antibiotiques sont des médicaments qui sauvent véritablement des vies; cette section ne plaide pas contre leur usage lorsqu’il est cliniquement indiqué. Mais leur effet sur le microbiome est bien documenté et important. Un seul traitement d’antibiotiques à large spectre peut réduire la diversité microbienne de 25 à 30 %, et des études montrent que le rétablissement complet peut prendre d’un mois à plus d’un an, certaines espèces ne revenant jamais complètement. Les enfants qui reçoivent plusieurs traitements d’antibiotiques avant l’âge de deux ans présentent plus tard dans leur vie une diversité du microbiome réduite de façon mesurable.

Aliments ultra-transformés et faible apport en fibres alimentaires

Les bactéries intestinales sont, au sens le plus littéral, ce que vous leur donnez à manger. Les fibres alimentaires (la partie des aliments végétaux que les enzymes digestives humaines ne peuvent pas décomposer) sont la principale source de nourriture de la plupart des bactéries intestinales bénéfiques. Une alimentation pauvre en fibres et riche en aliments ultra-transformés (riches en sucre, en glucides raffinés, en émulsifiants et en additifs artificiels) affame les bonnes bactéries et crée des conditions qui favorisent des communautés microbiennes moins souhaitables. En moyenne, les adultes des pays occidentaux consomment environ la moitié de l’apport en fibres associé à une diversité optimale du microbiome.

Stress psychologique chronique

L’axe intestin-cerveau fonctionne dans les deux sens. Le stress chronique déclenche la libération d’hormones (en particulier le cortisol et l’adrénaline) qui modifient la motilité intestinale, la perméabilité intestinale et la composition même du microbiome. Des études chez l’animal ont montré des changements mesurables du microbiome dans les 24 heures suivant un stress important; des études chez l’humain montrent que les personnes souffrant d’anxiété chronique ou exerçant un métier très stressant ont une diversité du microbiome constamment plus faible que celle des groupes témoins. Il en résulte un cercle vicieux : la dysbiose influe sur l’humeur et la réaction au stress, ce qui perturbe davantage le microbiome.

Mauvais sommeil et perturbation du rythme circadien

Le microbiome a son propre rythme circadien. Les populations microbiennes changent au cours d’un cycle de 24 heures en réaction à la lumière et aux habitudes alimentaires. Perturber ce rythme (par le travail par quarts, des horaires de sommeil irréguliers ou une privation chronique de sommeil) a un effet mesurable sur la diversité microbienne. Une étude de 2019 a révélé que seulement deux nuits de privation partielle de sommeil modifiaient le rapport entre les Firmicutes et les Bacteroidetes dans un sens associé à l’obésité et au dysfonctionnement métabolique.

Certains médicaments courants

En plus des antibiotiques, plusieurs médicaments couramment prescrits et en vente libre ont des effets documentés sur le microbiome. Ceux-ci comprennent les inhibiteurs de la pompe à protons (IPP, utilisés contre le reflux acide), les anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS, comme l’ibuprofène et l’aspirine), la metformine (qui, fait intéressant, a des effets bénéfiques dans certains contextes) et les contraceptifs oraux. Ce n’est pas une raison d’arrêter les médicaments que votre médecin vous a prescrits, mais c’est une raison de connaître l’ensemble de la situation et de discuter de vos préoccupations avec un professionnel ou une professionnelle de la santé.

Signes que votre microbiome pourrait avoir besoin d’attention

Il est important d’être clair dès le départ : aucun des symptômes suivants ne permet à lui seul de diagnostiquer une dysbiose. Ils sont communs à de nombreuses maladies, et en avoir un ou plusieurs ne signifie pas que votre microbiome en est la cause profonde. Ils constituent plutôt un signal raisonnable que quelque chose dans l’écologie de votre intestin pourrait mériter un examen plus poussé.

Les indicateurs les plus souvent signalés dans la littérature clinique comprennent :

• Ballonnements, gaz ou inconfort abdominal persistants que n’explique pas une intolérance alimentaire précise
• Selles irrégulières — constipation chronique, diarrhée ou alternance des deux
• Maladies ou infections fréquentes, ce qui suggère un système immunitaire insuffisamment réglé
• Fatigue inexpliquée qui ne disparaît pas malgré un sommeil suffisant
• Brouillard mental, difficulté à se concentrer ou humeur maussade qui vont de pair avec des symptômes digestifs
• Problèmes de peau, notamment l’eczéma, la rosacée ou l’acné, sans cause locale évidente
• Intolérances alimentaires qui semblent se multiplier avec le temps

Il existe des tests formels du microbiome, par exemple des analyses de selles qui déterminent la composition en espèces de vos bactéries intestinales. Il faut toutefois noter que les données cliniques sur les tests offerts aux consommateurs sont encore en évolution. Nous aborderons ce sujet en détail plus loin dans cette série, notamment avec une évaluation honnête de ce que les tests actuels peuvent et ne peuvent pas vous dire.

Ce que les données appuient vraiment : un classement par niveaux

Le domaine de la santé intestinale est rempli de bruit — des suppléments aux promesses très larges, des tendances sur les médias sociaux reposant sur des données fragiles et une industrie du mieux-être qui avance beaucoup plus vite que la recherche évaluée par les pairs. Voici un portrait honnête de ce que les données appuient actuellement, classé selon la solidité de la recherche.

Niveau 1 : données solides et constantes (plusieurs grandes études de cohorte)

• Augmentez votre apport en fibres provenant de sources végétales variées.

C’est l’intervention la plus constamment appuyée dans la littérature sur le microbiome. Visez 30 aliments végétaux différents ou plus par semaine. Cet objectif semble extrême jusqu’à ce que vous commenciez à compter séparément les fines herbes, les épices, les légumineuses, les céréales, les fruits, les légumes, les noix et les graines.

• Consommation régulière d’aliments fermentés.

Un essai contrôlé à répartition aléatoire (ECR) mené à Stanford en 2021 (Wastyk et coll., Cell) a révélé qu’une alimentation riche en aliments fermentés augmentait la diversité du microbiome et réduisait les marqueurs inflammatoires chez des sujets humains. Le yogourt, le kéfir, le kimchi, la choucroute, le kombucha et le miso sont les plus étudiés.

• Évitez les antibiotiques lorsqu’ils ne sont pas cliniquement indiqués.

Il s’agit d’une recommandation de santé publique autant que personnelle. Les données montrant que le microbiome ne se rétablit pas complètement après des traitements d’antibiotiques répétés sont solides.

Niveau 2 : prometteur, mais plus de recherche est nécessaire

• Des souches probiotiques précises pour des problèmes de santé précis.

Le mot clé ici est « précis ». Les suppléments « probiotiques » génériques reposent sur des données inégales. Des données solides appuient l’usage de Lactobacillus rhamnosus GG pour réduire la diarrhée associée aux antibiotiques. Des données appuient l’usage de Bifidobacterium infantis pour réduire les symptômes du syndrome de l’intestin irritable (SII), aussi appelé côlon irritable. Affirmer qu’un supplément probiotique améliorera de façon générale la santé intestinale est une affirmation différente (et plus faible). La souche, la dose et le problème de santé visé comptent tous.

• Supplémentation en prébiotiques (inuline, fructo-oligosaccharides [FOS], galacto-oligosaccharides [GOS]).

Les prébiotiques sont la nourriture des bonnes bactéries. La prise de prébiotiques précis en supplément se révèle prometteuse dans des études cliniques, en particulier pour augmenter les populations de Bifidobacterium. Les données sont plus constantes lorsqu’on les combine à des changements dans l’apport en fibres alimentaires plutôt que de les utiliser comme stratégie unique.

• Aliments riches en polyphénols (petits fruits, chocolat noir, huile d’olive, thé vert).

Les polyphénols sont mal absorbés dans l’intestin grêle, mais largement métabolisés par les bactéries intestinales — ce qui rend le microbiome, paradoxalement, essentiel pour en tirer des bienfaits. Les données suggèrent que les régimes riches en polyphénols sont associés à une plus grande diversité du microbiome, bien que la causalité soit difficile à établir dans les études chez l’humain.

Niveau 3 : données préliminaires ou émergentes (prometteuses, mais données d’essais chez l’humain insuffisantes)

• Psychobiotiques — souches probiotiques choisies pour leurs effets sur la santé mentale.

Les premiers essais sont vraiment intéressants, mais la taille des échantillons est petite et les mécanismes sont encore mal compris. Restez à l’affût, mais attendez avant d’acheter des suppléments en vous fondant sur les données actuelles.

• Transplantation de microbiote fécal (TMF) au-delà de C. difficile.

La TMF est approuvée par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis pour l’infection récurrente à C. difficile, où elle est très efficace. La recherche sur la TMF pour les maladies inflammatoires de l’intestin (MII), le SII, les maladies métaboliques et les maladies neurologiques est active, mais n’en est pas encore au stade de la recommandation clinique.

• Alimentation à heures limitées et repas alignés sur le rythme circadien.

Des données préliminaires suggèrent que le moment où vous mangez influe sur la composition microbienne, et pas seulement ce que vous mangez. Les habitudes alimentaires alignées sur les rythmes circadiens semblent favoriser la diversité microbienne. Les données d’essais chez l’humain sont limitées, mais s’accumulent.

Ce que nous ne savons pas encore — et pourquoi c’est important

L’une des choses les plus importantes que notre blogue santé puisse faire, c’est d’être honnête sur les limites de la recherche actuelle. La science du microbiome intestinal avance vite, mais plusieurs questions fondamentales restent ouvertes.

• Bon nombre des associations entre la composition du microbiome et la maladie sont corrélationnelles. Nous savons, par exemple, que les personnes atteintes de dépression ont tendance à avoir une diversité du microbiome plus faible. Nous n’avons pas encore de données définitives issues d’ECR montrant qu’améliorer la diversité du microbiome soulage de façon fiable la dépression dans les populations cliniques. Causalité ou corrélation.
• Une même intervention alimentaire peut avoir des effets très différents sur le microbiome de différentes personnes, selon plusieurs études sur la nutrition personnalisée. Ce qui fonctionne en moyenne n’est peut-être pas ce qui fonctionne pour vous. Variation individuelle.
• Dans la plupart des pays, les suppléments probiotiques sont réglementés comme des aliments, et non comme des médicaments; les allégations sur l’étiquette ne sont donc souvent pas vérifiées rigoureusement. La souche indiquée sur l’étiquette n’est peut-être pas celle qui se trouve dans la capsule, et les unités formatrices de colonies pourraient ne pas survivre jusqu’au côlon. Réglementation des suppléments.
• La plupart des essais cliniques durent de quelques semaines à quelques mois. Nous avons peu de données sur les effets à long terme des interventions prolongées sur le microbiome, sur le maintien des gains de diversité et sur la question de savoir si certaines interventions comportent des risques à long terme. Effets à long terme des interventions sur le microbiome.

Être honnête au sujet de ces lacunes n’est pas une raison de rejeter le domaine; c’est le domaine qui fait preuve d’honnêteté envers lui-même. La trajectoire de la recherche est constamment positive. Les inconnues diminuent. Et le consensus clinique est de plus en plus que le microbiome compte, même si les mécanismes précis restent à éclaircir.

En résumé

Votre microbiome intestinal est un écosystème vivant et complexe de billions de micro-organismes qui influe sur votre système immunitaire, votre métabolisme, votre santé neurologique et l’état inflammatoire de votre corps. Les données cliniques sur son importance sont maintenant assez solides pour qu’il soit passé de la marge de la gastroentérologie au cœur de presque toutes les disciplines médicales.

Les gestes les mieux appuyés par les données que vous pouvez faire dès maintenant : mangez plus de végétaux (plus de variété, pas seulement plus de volume), consommez régulièrement des aliments fermentés, protégez votre sommeil, gérez le stress chronique et évitez les antibiotiques inutiles. Rien de tout cela n’est spectaculaire. Tout cela est appuyé par la recherche clinique.

La vérité, moins spectaculaire et plus honnête, est la suivante : le microbiome n’est pas un levier magique. L’améliorer ne guérira pas une maladie chronique et ne remplacera pas un traitement médical. Mais les données suggèrent de plus en plus qu’il contribue de façon importante à la santé à long terme — un facteur trop longtemps sous-estimé qui reçoit maintenant l’attention scientifique qu’il mérite.

« Le microbiome n’est pas une mode. C’est un organe. Et comme pour tout organe, mieux le comprendre mène à une meilleure médecine. » — Paraphrase du consensus clinique émergent.

Principales études et sources citées

Toutes les références renvoient aux sources primaires. Dans la mesure du possible, des liens vers les versions en libre accès sont fournis.

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