Physiologie digestive

JFN2015/ABS-1385

Modifications chez la souris de l’écosystème intestinal suite à la consommation de courte durée d’un régime riche en graisses.

 

 

Julie Tomas* 1, 2, Céline Mulet1, Azadeh Saffarian1, Jean-Baptiste Cavin3, Robert Ducroc3, Béatrice Regnault4, Philippe Sansonetti1, Thierry Pédron1

1Unité de Pathogénie Microbienne Moléculaire and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) unit U1202, INSTITUT PASTEUR, Paris, 2UMR 1319 MICALIS, INRA, Jouy-en-Josas, 3Institut National de la Sante et de la Recherche Médicale U773, Centre de Recherche Biomedicale Bichat-Beaujon, CRB3, 4Plate-forme de Génotypage des eucaryotes, INSTITUT PASTEUR, Paris, France

 

Introduction et but de l’étude: L’intestin grêle (IG), site spécialisé dans l’absorption de nutriments et la sécrétion d’électrolytes est formé de cryptes et de villosités. Les cryptes, niches des cellules souches et de la prolifération cellulaire, étaient considérées comme stériles. Or en 2012 Thierry Pedron et al., montrent chez la souris que les cryptes du côlon proximal abritent des bactéries aérotolérantes (1). Cependant, les cryptes constitutives de l’IG sont elles exemptes de bactéries. Les stratégies de préservation de l’IG (production de peptides anti-microbien) sont telles que les bactéries sont incapables d’y pénétrer. Ainsi la fonction d’absorption si importante pour la survie de l’individu en resterait préservée. De nombreux facteurs environnementaux jouent sur le maintien des relations symbiotiques établies entre l’hôte et son microbiote intestinal: l’aliment en est l’un des plus importants. L’obésité et le surpoids sont devenus des problèmes de santé majeur à travers le monde mais peu d’études ont montré l’effet à court terme d’un régime riche en graisses sur l’immunité mucosale et la répartition spatiale du microbiote intestinal au niveau de l’IG.

Matériel et méthodes: Nous avons ainsi développé une approche multidisciplinaire et originale afin de montrer les effets rapides que peut avoir un régime riche en graisses sur l’écosystème intestinal. Pour cela, grâce aux techniques d’histologie et de RT-qPCR nous avons étudié l’impact d’un régime High-Fat (HF) sur les réponses immunitaires (innées et adaptatives) et la biochimie de l’intestin chez la souris. Nous avons également étudié la ségrégation spatiale du microbiote intestinal par FISH ainsi que sa composition par microdissection laser combinée au séquençage de l’ARNr 16s (Illumina).

Résultats et Analyse statistique: Nous observons après seulement 30 jours de consommation du régime, que les régions inter-villositaires de l’IG habituellement décrites comme « stériles » sont colonisées par le microbiote surtout au niveau de l’iléon. En plus de modifier drastiquement la répartition spatiale du microbiote intestinal, le régime HF modifie sa composition en favorisant l’expansion des Desulfovibrionales et des Verrucomicrobia, l’apparition des Erysipelotrichi et la diminution des Bacteroidetes (S24-7). Cette invasion bactérienne s’accompagne d’une diminution de l’expression des gènes codant certains peptides anti-microbiens, ainsi que de ceux intervenant dans le contrôle de l’homéostasie biochimique de l’intestin tels que le cftr ou nkcc1. D’un point de vue fonctionnel, la capacité de l’iléon à sécréter du chlore est significativement diminuée chez les souris HF et sa perméabilité augmentée.

Conclusion: Ainsi nous montrons qu’en seulement 30 jours, un régime riche en graisses modifie drastiquement les propriétés biochimiques et innées de l’IG permettant aux bactéries commensales de coloniser une zone d’ordinaire stérile.

 

Références: MBio. 2012 May 22;3(3). pii: e00116-12. doi: 10.1128/mBio.00116-12. Print 2012.

A crypt-specific core microbiota resides in the mouse colon.

Pédron T, Mulet C, Dauga C, Frangeul L, Chervaux C, Grompone G, Sansonetti PJ.

 

Conflits d’intérêts: Aucun conflit à déclarer