Les bactéries intestinales fabriquent des neurotransmetteurs qui permettent de façonner le système immunitaire du nouveau-né, conclut cette équipe du Weill Cornell Médecine (New York). L’étude, publiée dans la revue Science Immunology, permet de mieux comprendre comment le système immunitaire est formé au début de la vie et suggère de nouvelles approches d’atténuation ciblant le microbiote et visant à réduire le risque de maladies inflammatoires telles que les allergies alimentaires et les MICI plus tard dans la vie.
C’est une recherche supplémentaire à éclairer le rôle clé des bactéries intestinales, peu de temps après la naissance, ici avec la production du neurotransmetteur sérotonine qui permet le développement de certaines cellules immunitaires intestinales.
L’auteur principal, le Dr Melody Zeng, professeur d'immunologie et de pédiatrie à la Weill Cornell Medicine rappelle que « l’intestin est désormais connu comme le deuxième cerveau humain car il produit plus de 90 % des neurotransmetteurs du corps humain. Alors que les neurotransmetteurs tels que la sérotonine sont surtout connus pour leur rôle dans la santé du cerveau,
les récepteurs des neurotransmetteurs sont situés dans tout le corps humain ».
Le processus de production du neurotransmetteur sérotonine, dans l’intestin, induit par certaines bactéries, participe aussi à prévenir les réactions allergiques aux aliments et aux bactéries, au cours du développement précoce.
L'étude préclinique décrypte en effet comment certaines bactéries, abondantes dans les intestins des nouveau-nés, produisent de la sérotonine, qui favorise le développement de cellules T-régulatrices ou Tregs, qui inhibent les réponses immunitaires inappropriées. Ainsi ces bactéries, régulent les Tregs et contribuent à prévenir les maladies auto-immunes et les réactions allergiques dangereuses plus tard dans la vie.
Le rôle clé des bactéries chez le bébé dans la santé intestinale et immunitaire
Les chercheurs observent -chez la souris- que :
- l’intestin du nouveau-né présente des niveaux de neurotransmetteurs beaucoup plus élevés, notamment de sérotonine, que l’intestin de la souris adulte ;
- la majeure partie de la sérotonine est produite par certaines bactéries, plus abondantes dans l'intestin du nouveau-né ;
- ces observations sont confirmées chez les bébés.
Quel processus ? Non seulement les bactéries intestinales chez les bébés produisent directement de la sérotonine, mais elles diminuent également l’enzyme monoamine oxydase qui décompose normalement la sérotonine, ce qui maintient la sérotonine intestinale à un niveau élevé. Les niveaux élevés de sérotonine modifient l’équilibre des cellules immunitaires en augmentant le nombre de Tregs, ce qui empêche le système immunitaire de réagir de manière excessive et d’attaquer les bactéries intestinales ou les antigènes alimentaires.
Pris ensemble, ces résultats suggèrent qu'avant que l'intestin néonatal ne soit suffisamment mature pour fabriquer ses propres neurotransmetteurs, des bactéries intestinales uniques peuvent fournir les neurotransmetteurs nécessaires aux fonctions biologiques critiques au cours du développement précoce.
Un système immunitaire sain : obtenir les bons types de bactéries bénéfiques peu après la naissance est donc crucial pour l’immunité du bébé. S’il est « correctement éduqué », le système immunitaire du bébé sait distinguer les cellules malsaines des cellules saines du corps, plus tard dans la vie.
Ces travaux emportent des implications, à nouveau le développant de thérapies ciblant ces « bonnes » bactéries, de manière à mieux prévenir, dès la naissance, de futures maladies liées au système immunitaire, telles que les allergies, les infections et le cancer.
Source: Science Immunology 15 March, 2024 DOI : 10.1126/sciimmunol.adj4775 Gut bacteria-derived serotonin promotes immune tolerance in early life
