Une nouvelle étude identifie les espèces de bactéries présentes dans les intestins du nourrisson humain qui protègent contre les allergies alimentaires, découvrant des changements associés au développement d’allergies alimentaires et à une réponse immunitaire altérée.
Actuellement, le seul moyen de prévenir une réaction est que les personnes souffrant d’allergies alimentaires évitent complètement les aliments auxquels elles sont allergiques. Les chercheurs recherchent activement de nouveaux traitements pour prévenir ou inverser les allergies alimentaires chez les patients. Des informations récentes sur le microbiome – l’écosystème complexe de microorganismes vivant dans l’intestin et d’autres sites corporels – ont suggéré qu’un microbiome intestinal altéré pourrait jouer un rôle central dans le développement des allergies alimentaires. Une nouvelle étude, dirigée par les enquêteurs du Brigham and Women’s Hospital et du Boston Children’s Hospital, identifie les espèces de bactéries présentes dans l’intestin du nourrisson qui les protègent contre les allergies alimentaires. Dans des études précliniques dans un modèle murin d’allergie alimentaire, l’équipe a constaté que l’administration d’une formulation orale enrichie à cinq ou six espèces de bactéries présentes dans l’intestin humain protégeait contre les allergies alimentaires et inversait la maladie établie en renforçant la tolérance aux allergènes alimentaires. Les résultats de l’équipe sont publiés dans Nature Medicine.
« Cela représente un changement radical dans notre approche thérapeutique des allergies alimentaires », a déclaré la coauteure principale Lynn Bry, MD, Ph.D., directrice du Massachusetts Host-Microbiome Center au Brigham. « Nous avons identifié les microbes associés à la protection et ceux associés aux allergies alimentaires chez les patients. Si nous administrons des consortiums définis représentant les microbes protecteurs à titre thérapeutique, nous pouvons non seulement prévenir les allergies alimentaires, mais aussi allergies alimentaires existantes dans des modèles précliniques. Avec ces microbes, nous réinitialisons le système immunitaire. «
L’équipe de recherche a mené des études sur l’homme et des modèles précliniques afin de comprendre les espèces bactériennes clés impliquées dans les allergies alimentaires. L’équipe a collecté à plusieurs reprises des échantillons de selles tous les quatre à six mois chez 56 nourrissons ayant développé une allergie alimentaire, soulignant de nombreuses différences en comparant leur microbiote à 98 nourrissons n’ayant pas développé d’allergie alimentaire. Des échantillons de microbiote fécal de nourrissons avec ou sans allergie alimentaire ont été transplantés chez des souris sensibilisées aux œufs. Les souris ayant reçu du microbiote de témoins en bonne santé étaient mieux protégées contre l’allergie aux œufs que celles ayant reçu le microbiote de nourrissons souffrant d’allergies alimentaires.
À l’aide d’approches informatiques, les chercheurs ont analysé les différences entre les microbes des enfants souffrant d’allergies alimentaires et de ceux sans enfants afin d’identifier les microbes associés à la protection ou aux allergies alimentaires chez les patients. L’équipe a testé pour voir si l’administration orale de microbes protecteurs à des souris pourrait prévenir le développement d’allergies alimentaires. Ils ont développé deux consortiums de bactéries protectrices. Deux consortiums distincts de cinq ou six espèces de bactéries dérivées de l’intestin humain appartenant à des espèces appartenant aux espèces Clostridiales ou Bacteroidetes pourraient supprimer les allergies alimentaires chez le modèle murin, protégeant ainsi complètement les souris et les maintenant résistantes à l’allergie aux œufs. Donner d’autres espèces de bactéries ne fournissait pas de protection.
« C’est très compliqué d’examiner tous les microbes de l’intestin et de donner un sens à ce qu’ils peuvent faire en cas d’allergie alimentaire, mais en utilisant des approches informatiques, nous avons pu cerner un groupe spécifique de microbes associé à une effet protecteur « , a déclaré le co-premier auteur, Georg Gerber, MD, PhD, MPH, codirecteur du Massachusetts Host-Microbiome Center et chef de la Division de pathologie computationnelle du département de pathologie du Brigham. « Pouvoir analyser des centaines d’espèces microbiennes à seulement cinq ou six environ a des implications pour les thérapeutiques et, du point de vue de la science fondamentale, signifie que nous pouvons commencer à comprendre comment ces bactéries spécifiques confèrent une protection. »
Pour comprendre comment les espèces de bactéries pourraient influer sur la sensibilité à l’allergie alimentaire, l’équipe a également examiné les modifications immunologiques, chez le nourrisson et chez la souris. Ils ont constaté que les consortiums Clostridiales et Bacteroidetes ciblaient deux voies immunologiques importantes et stimulaient des cellules T régulatrices spécifiques, une classe de cellules qui modulent le système immunitaire, modifiant ainsi leur profil pour favoriser des réponses tolérantes au lieu de réponses allergiques. Ces effets ont été observés à la fois dans les modèles précliniques et chez les nourrissons.
Cette nouvelle approche contraste nettement avec l’immunothérapie orale, une stratégie visant à augmenter le seuil de déclenchement d’une réaction allergique en donnant à un individu des quantités faibles mais croissantes d’allergènes alimentaires. Contrairement à cette approche, la bactériothérapie modifie le câblage du système immunitaire d’une manière indépendante de l’allergène, avec le potentiel de traiter globalement les allergies alimentaires plutôt que de désensibiliser un individu à un allergène spécifique.
« Lorsque vous pouvez en arriver à une compréhension mécaniste des microbes, des produits microbiens et des cibles du côté du patient qui sont impliqués, non seulement vous faites de grandes recherches scientifiques, mais vous ouvrez également la possibilité de trouver un meilleur traitement et un meilleur diagnostic. Avec les allergies alimentaires, cela nous a donné un traitement thérapeutique crédible que nous pouvons maintenant utiliser pour soigner les patients « , a déclaré Bry.
Bry et Gerber, ainsi que l’auteur principal Talal Chatila, MD, du Boston Children’s Hospital, sont fondateurs et ont une participation dans ConsortiaTX, une société qui développe un produit biothérapeutique humain vivant (CTX-944). (Co-auteur principal Rima Rachid, MD, Boston Hospital, détient également des actions dans la société.) ConsortiaTX se prépare pour un essai de phase 1b sur l’allergie alimentaire pédiatrique, suivi d’une extension à d’autres maladies allergiques. ConsortiaTX a obtenu une licence mondiale exclusive pour la propriété intellectuelle liée aux découvertes microbiennes publiées dans le document Nature Medicine.
