Obésité : le microbiote conditionnerait les anomalies métaboliques

Stéphanie Lavaud

Auteurs et déclarations

30 août 2013

Jouy-en-Josas, France -- Deux études publiées simultanément dans Nature, le 29 août 2013, montrent qu’il existe un lien étroit entre la richesse en certaines bactéries de la flore intestinale (microbiote), le statut métabolique des individus et donc les comorbidités de l’obésité [2].  Par ailleurs, il est possible d’améliorer la composition du microbiote grâce à un régime alimentaire spécifique [3]. Les auteurs vont même plus loin, la mise en évidence de la qualité et de la quantité de bactéries associées à chacun des statuts rendrait possible le développement d’un « test simple d’identification de ces personnes à risque et de proposer une solution préventive adaptée».

Comprendre les causes de l’obésité

L’épidémie d’obésité est en marche et devrait concerner plus de 700 millions de personnes en 2015. Les causes sont en partie environnementales (vie sédentaire, nourriture riche en énergie et facile à se procurer,…) et en partie génétiques. Mais l’obésité liée à des mutations génétiques humaines semble représenter une minorité de cas. De plus, au sein de la population obèse, certains vont avoir un bon pronostic alors que d’autres vont développer de nombreuses comorbidités (diabète, atteintes hépatiques, pathologies cardio-vasculaires..). Il semble donc que d’autres facteurs interviennent.
Des chercheurs, majoritairement français, mais appartenant à un consortium international, se sont penchés sur le rôle que pourrait avoir le microbiome, c’est-à-dire le génome global de tous les microorganismes de notre corps, aussi appelé « autre génome » sur le développement de l’obésité que des variations dans le génome humain.

Deux consortia de recherche sur le microbiote intestinal humain

MetaHIT (METAgenomics of the Human Intestinal Tract) est un programme de recherche européen, coordonné par l’Inra, qui s’est terminé en juin 2012 et rassemblait au sein d’un consortium international 14 organismes de recherche et industriels européens (France, Allemagne, Danemark, Espagne, Italie, Pays-Bas, Royaume-Uni) et la Chine. http://www.metahit.eu/

MicroObes (Microbiome intestinal humain dans l’obésité et la transition nutritionnelle) est un programme de recherche de l'ANR, coordonné par l'Inra, qui s’est terminé en janvier 2011 et regroupait 5 unités de recherche appartenant à l’Inra, l'Inserm, l’AP-HP, le CEA. http://www7.inra.fr/micro_obes/le_projet

Deux types d’individus selon la composition bactérienne du tractus digestif

Une première étude menée par le consortium international MetaHIT* a porté sur une cohorte de 292 adultes danois comprenant 123 personnes non-obèses et 169 obèses. Les chercheurs ont analysé le génome bactérien intestinal de ces individus grâce à une nouvelle technique appelée métagénomique quantitative. Par ailleurs, ils ont mesuré des paramètres anthropométriques (poids corporel, adiposité…) et biochimiques et métaboliques (insulinémie, acides gras totaux, cholestérol, triglycérides, marqueurs de l’inflammation..) des participants.
Après analyse, les chercheurs ont établi un classement quasi parfait entre deux groupes d’individus. Ceux-ci se distinguent par le nombre de gènes microbiens différents de leur microbiote, qui correspond à la richesse des bactéries qu’ils portent et l’abondance de certaines espèces bactériennes intestinales. C’est la première fois qu’une telle distinction est mise en évidence dans la population.
Un quart des individus de la cohorte sont « pauvres » en espèces bactériennes, tandis que les trois quarts possèdent une flore intestinale « riche » en bactéries (c’est-à-dire plus diversifiée).

Un risque accru de complications associées à l’obésité

Résultat essentiel : en comparant ces deux groupes, les chercheurs ont découvert que les personnes pauvres en bactéries intestinales ont un risque plus important que les personnes riches en bactéries de développer des complications liées à l’obésité : diabète de type 2, problèmes lipidiques, hépatiques, cardiovasculaires et peut-être certains cancers... L’inflammation chronique serait alors le médiateur car plus fréquente dans la population “pauvre”.

A noter, la distinction n’est pas dépendante de la corpulence des individus car on retrouve des maigres et des obèses dans les deux groupes, même si le groupe déficitaire en bactéries comprend plus d’obèses (80 %). Ce qui permettrait d’expliquer l’inégalité de pronostic au sein même de la population obèse. Par ailleurs, les personnes obèses du groupe déficitaire en espèces bactériennes prennent plus de poids dans le temps que les individus non obèses. Chez ces individus pauvres en bactéries, 8 espèces bactériennes spécifiques étaient en faible abondance, voire manquantes. Ces espèces pourraient avoir un rôle protecteur contre la prise de poids, ce qui ouvre des perspectives en termes de médecine préventive et personnalisée.
« Cette découverte pourrait, à terme, conduire au développement de nouveaux probiotiques permettant de lutter contre la prise de poids » indiquent les auteurs dans le communiqué de presse accompagnant la publication [1].

Vers un test diagnostique

La seconde étude, menée par le consortium français MicroObes et publiée elle aussi dans Nature, valide en quelque sorte la première. Les chercheurs se sont intéressés à la communauté bactérienne de 49 adultes français (38 obèses et 11 en surpoids).
Dans un premier temps, l’analyse du génome de leur flore microbienne (480 000 gènes) révèle la même répartition que celle trouvée dans la cohorte danoise : à savoir 40 % des individus avec une flore dite « pauvre » et  60% avec une flore dite riche.

Un régime alimentaire permet d’enrichir le microbiote

Peut-on agir sur le microbiome ? Pour le savoir, les chercheurs ont testé l’impact d’un régime riche en protéine et en fibres, et pauvre en calories, sur la diversité génétique du microbiote intestinal. Dans l’étude des patients français, ce régime a conduit, après 6 semaines, non seulement à l’amélioration attendue des caractéristiques cliniques des individus étudiés (perte de poids et modifications des paramètres métaboliques), mais aussi à une augmentation de la richesse des communautés bactériennes intestinales initialement pauvres
Combinées, ces deux études montrent que la voie est ouverte non seulement au diagnostic chez  les individus à risque mais également à l’intervention grâce à des recommandations nutritionnelles.

Les études ont été conduites par l’Inra conjointement avec l’Inserm, l’UPMC et l’AP-HP ainsi qu’avec le CNRS, l’IRD, l’université d’Evry et des partenaires internationaux.

Les auteurs n’ont pas déclaré de liens d’intérêt.

 

RÉFÉRENCES

  1. INRA. Pauvre ou riche (en bactéries) : pas tous égaux face aux maladies liées à l’obésité. Communiqué de presse du 29 août 2013.

  2. Emmanuelle Le Chatelier et al. Richness of human gut microbiome correlates with metabolic markers. Nature, 29 août 2013. DOI : 10.1038/nature12506

  3. Aurélie Cotillard et al. Dietary intervention impact on gut microbial gene richness. Nature, 29 août 2013. DOI : 10.1038/nature12480

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