Le métabolome fécal comme lecture fonctionnelle du microbiome intestinal

Dans le cadre de la plus grande étude de ce type, les scientifiques ont analysé le métabolome fécal (la communauté de substances chimiques produites par les microbes intestinaux dans les selles) de 500 paires de jumeaux afin de dresser un tableau de la manière dont l’intestin régit ces processus et distribue les graisses. L’équipe du King’s a également évalué dans quelle mesure cette activité est génétique et dans quelle mesure elle est déterminée par des facteurs environnementaux.

L’analyse des échantillons de selles a permis d’identifier des biomarqueurs de l’accumulation de graisse interne autour de la taille. Il est bien connu que cette graisse viscérale est fortement associée au développement d’affections telles que le diabète de type 2, les maladies cardiaques et l’obésité.

En comprenant comment les produits chimiques microbiens conduisent au développement de la graisse autour de la taille chez certains jumeaux, mais pas tous, l’équipe du King’s espère également faire progresser la compréhension des mécanismes très similaires qui conduisent au développement de l’obésité.

Une analyse des métabolites fécaux (molécules chimiques présentes dans les selles et produites par des microbes) a révélé que moins d’un cinquième (17,9 %) des processus intestinaux pouvaient être attribués à des facteurs héréditaires, mais que 67,7 % de l’activité intestinale était influencée par des facteurs environnementaux, principalement le régime alimentaire régulier d’une personne.

Cela signifie que des changements importants peuvent être apportés à la façon dont l’intestin d’une personne traite et distribue les graisses en modifiant à la fois son régime alimentaire et les interactions microbiennes dans son intestin.

Grâce à cette étude, les chercheurs ont créé une banque de métabolomes intestinaux qui peut aider d’autres scientifiques à concevoir des environnements intestinaux sur mesure et idéaux pour traiter et distribuer efficacement les graisses. L’étude a également permis de créer la première base de données complète sur les microbes associés aux différents métabolites chimiques dans l’intestin. Cela peut aider d’autres scientifiques à comprendre comment les bactéries de l’intestin affectent la santé humaine.

La chercheuse principale, le Dr Cristina Menni, du King’s College London, a déclaré : “Cette étude a vraiment accéléré notre compréhension de l’interaction entre ce que nous mangeons, la façon dont cela est traité dans l’intestin et le développement des graisses dans le corps, mais aussi l’immunité et l’inflammation. En analysant le métabolome fécal, nous avons pu obtenir un instantané à la fois de la santé de l’organisme et des processus complexes qui se déroulent dans l’intestin.

Le chef du groupe de recherche sur les jumeaux du King’s College de Londres, le professeur Tim Spector, a déclaré : “Ces travaux passionnants sur nos jumeaux montrent l’importance pour notre santé et notre poids des milliers de substances chimiques que les microbes intestinaux produisent en réponse à la nourriture. Le fait de savoir que ces substances sont en grande partie contrôlées par ce que nous mangeons plutôt que par nos gènes est une excellente nouvelle, et ouvre la voie à de nombreuses possibilités d’utiliser les aliments comme médicaments. À l’avenir, ces produits chimiques pourraient même être utilisés dans des toilettes intelligentes ou comme papier toilette intelligent”.

Le Dr Jonas Zierer, premier auteur de l’étude, a ajouté : “Ces nouvelles connaissances nous permettent de modifier l’environnement intestinal et de relever le défi de l’obésité sous un angle nouveau, lié à des facteurs modifiables tels que l’alimentation et les microbes de l’intestin. C’est passionnant, car contrairement à nos gènes et à notre risque inné de développer de la graisse autour du ventre, les microbes intestinaux peuvent être modifiés à l’aide de probiotiques, de médicaments ou de régimes riches en fibres”.