La piste du microbiote intestinal dans les troubles du spectre de l’autisme

Depuis quelques années, des équipes de recherche explorent le possible lien entre le microbiote intestinal et les troubles anxio- dépressifs, les maladies neurodégénératives (les maladies d’Alzheimer et de Parkinson par exemple) et les troubles du spectre de l’autisme (TSA). Ces derniers sont caractérisés par un déficit cognitif, des troubles de l’interaction sociale et sont associés à une stéréotypie (mouvements répétés ayant pour but l’évitement ou l’auto-stimulation)^1,2. Bien que les facteurs de risque de développer un TSA sont actuellement méconnus, certaines études ont montré une association importante entre TSA et troubles intestinaux^3–5. En effet, des études menées chez des patients atteints de TSA ont montré que les douleurs abdominales provoquées par les troubles fonctionnels digestifs (augmentation de perméabilité intestinale par exemple pouvant favoriser le passage de produits bactériens) aggravaient certains troubles autistiques (automutilations et crises de colère)⁶. Ces études suggèrent ainsi, que le traitement de ces troubles fonctionnels digestifs pourrait possiblement soulager la sévérité des symptômes associés aux TSA.

Des altérations de la composition du microbiote intestinal (dysbiose) ont également été observées chez les patients. Une augmentation de certaines espèces de bactéries présentes naturellement dans l’intestin telles que les Clostridium sp.,Bacteroidetes, Lactobacillus, Desulfovibrio et une diminution des Bifidobacteria ont été caractérisées dans cette pathologie^7,8. De manière surprenante, les traitements ciblant le microbiote intestinal ont démontré des effets bénéfiques sur les symptômes des TSA dans des modèles animaux experimentaux>⁹. La souche probiotique Bifidobacterium infantis semblent montrer une certaine efficacité à la fois sur les troubles comportementaux et sur les troubles gastro-intestinaux⁹. Les mécanismes d’action de cette souche probiotique sont encore peu connus. Cependant, elle posséderait des propriétés antioxydantes permettant ainsi de réduire le stress cellulaire caractéristiques de la pathologie¹⁰. Une autre souche probiotique Bacteroides fragilissemblent, elle aussi, efficace pour corriger la perméabilité intestinale ainsi que les altérations de la composition intestinale rencontrées dans un modèle animal de TSA. Cette souche probiotique améliorerait également les déficits d’interaction sociale, les stéréotypies et les comportements anxieux et sensori-moteurs des souris¹¹. De manière tout aussi surprenante, Kang et ses collaborateurs en 2017 publia une étude sur une thérapie novatrice de transfert de microbiote administrée pendant 10 semaines à des patients atteints TSA. Ils ont observé chez ces patients traités, une réduction de 80% des symptômes gastro-intestinaux et une amélioration faible (mais réelle !) des symptômes propres aux TSA associés à des changements de la composition du microbiote intestinal¹². Deux ans plus tard, ces patients montrent une modification persistante du microbiote intestinal (Bifidobacteria et Prevotella) qui semble bénéfique puisque associée à une amélioration des symptômes autistiques depuis la fin du traitement¹³. Plus récemment encore, une équipe américaine a montré que des souris recevant le microbiote intestinal de patients souffrant de TSA, présentaient un ensemble de symptômes propres à la pathologie et pouvait même les transmettre à leur descendance. La production de métabolites bactériens dans l’intestin agissant sur le cerveau (et donc le comportement) serait un mécanisme d’action potentiel impliqué dans la physiopathologie des TSA¹⁴.

Malgré ces avancées conséquentes sur l’implication du microbiote intestinal dans la physiopathologie du TSA, d’autres études seront nécessaires et indispensables pour évaluer les mécanismes sous-jacents des probiotiques Bacteroides fragilis et Bifidobacterium infantis ou encore du transfert de microbiote dans une perspective de thérapie innovante en lien avec le microbiote intestinal.

1. Constantino, J. N., Przybeck, T., Friesen, D. & Todd, R. D. Reciprocal social behavior in children with and without pervasive developmental disorders. J. Dev. Behav. Pediatr. JDBP 21, 2–11 (2000).
2. Kim, S. H. & Lord, C. New Autism Diagnostic Interview-Revised Algorithms for Toddlers and Young Preschoolers from 12 to 47 Months of Age. J. Autism Dev. Disord. 42, 82–93 (2012).
3. Wang, L. W., Tancredi, D. J. & Thomas, D. W. The Prevalence of Gastrointestinal Problems in Children Across the United States With Autism Spectrum Disorders From Families With Multiple Affected Members. J. Dev. Behav. Pediatr. 32, 351–360 (2011).
4. Campbell, D. B. et al. Distinct genetic risk based on association of MET in families with co-occurring autism and gastrointestinal conditions. Pediatrics 123, 1018–1024 (2009).
5. Jackson, P. B. et al. Further evidence that the rs1858830 C variant in the promoter region of the MET gene is associated with autistic disorder. Autism Res. 2, 232–236 (2009).
6. Carr, E. G. & Owen-DeSchryver, J. S. Physical Illness, Pain, and Problem Behavior in Minimally Verbal People with Developmental Disabilities. J. Autism Dev. Disord. 37, 413–424 (2007).
7. Song, Y., Liu, C. & Finegold, S. M. Real-Time PCR Quantitation of Clostridia in Feces of Autistic Children. Appl. Environ. Microbiol. 70, 6459–6465 (2004).
8. Adams, J. B., Johansen, L. J., Powell, L. D., Quig, D. & Rubin, R. A. Gastrointestinal flora and gastrointestinal status in children with autism — comparisons to typical children and correlation with autism severity. BMC Gastroenterol. 11, 22 (2011).
9. Desbonnet, L. et al. Effects of the probiotic Bifidobacterium infantis in the maternal separation model of depression. Neuroscience 170, 1179–1188 (2010).
10. Yui, K., Kawasaki, Y. & Ogawa, H. Y. and S. Oxidative Stress and Nitric Oxide in Autism Spectrum Disorder and Other Neuropsychiatric Disorders. CNS & Neurological Disorders – Drug Targets (2016). Available at: http://www.eurekaselect.com/141208/article. (Accessed: 21st February 2019)
11. Hsiao, E. Y. et al. Microbiota modulate behavioral and physiological abnormalities associated with neurodevelopmental disorders. Cell 155, 1451–1463 (2013).
12. Kang, D.-W. et al. Microbiota Transfer Therapy alters gut ecosystem and improves gastrointestinal and autism symptoms: an open-label study. Microbiome 5, 10 (2017).
13. Kang, D.-W. et al. Long-term benefit of Microbiota Transfer Therapy on autism symptoms and gut microbiota. Sci. Rep. 9, 5821 (2019).
14. Sharon, G. et al. Human Gut Microbiota from Autism Spectrum Disorder Promote Behavioral Symptoms in Mice. Cell 177, 1600-1618.e17 (2019).