Dans une étude récente publiée dans Psychiatrie Moléculaire, les scientifiques ont examiné la littérature existante pour comprendre comment le microbiome influence les troubles neuropsychiatriques. Plus précisément, ils explorent les mécanismes sous-jacents et mettent en évidence des biomarqueurs fiables qui pourraient être utilisés pour formuler des interventions ciblées sur le microbiote afin de traiter les personnes atteintes de troubles neuropsychiatriques.
Étude: Rôle émergent du microbiome hôte dans les troubles neuropsychiatriques : aperçu et orientations futures. Crédit d’image : sruilk/Shutterstock.com
Sommaire
Troubles neuropsychiatriques humains
L’étude Global Burden of Diseases, Injuries, and Risk Factors (GBD) a indiqué que les troubles neuropsychiatriques restent un problème de santé mondial majeur, sans aucun signe de réduction depuis 1990.
Certains troubles neuropsychiatriques courants qui sont répandus dans le monde comprennent le trouble bipolaire (BD), la schizophrénie, le trouble dépressif majeur (TDM), le trouble du spectre autistique (TSA), le trouble lié à l’usage de substances et les troubles anxieux. Ces troubles ont non seulement un impact considérable sur le patient mais également sur les membres de sa famille.
La prévalence des troubles anxieux et du TDM a considérablement augmenté en raison de la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19). Des facteurs génétiques et environnementaux influencent le développement et les manifestations des troubles neuropsychiatriques. À ce jour, peu d’études ont discuté des mécanismes biologiques liés au développement et à la progression de ces troubles.
L’homéostasie dans le corps est régulée par un réseau bidirectionnel qui constitue la diaphonie cerveau-corps. Certains des éléments clés de cette diaphonie sont les neurotransmetteurs, le système nerveux central (SNC), les boucles de rétroaction, le système nerveux périphérique, la signalisation chimique, les hormones et l’homéostasie.
Il est important de comprendre les mécanismes sous-jacents liés à la diaphonie cerveau-corps qui influencent la pathogenèse des troubles neuropsychiatriques.
L’impact du microbiote de l’hôte sur les troubles neuropsychiatriques
Le microbiote hôte joue un rôle important dans le maintien de la santé globale. Il existe notamment différents types de microbiote, notamment ceux présents dans la bouche, le nez, la peau, les intestins, les poumons, le vagin et la vessie, chacun comprenant des communautés microbiennes très complexes.
Le microbiote d’un organe spécifique peut facilement influencer d’autres organes. Par exemple, le microbiome intestinal influence plusieurs organes et est associé à la santé globale d’un individu.
Microbiote intestinal
La diversité et la composition du microbiote gastro-intestinal (GI) varient dans l’estomac, le jéjunum, le duodénum, l’iléon et le côlon. L’axe microbiote intestinal-cerveau favorise les communications bidirectionnelles entre le cerveau et le microbiote intestinal dans le tractus gastro-intestinal.
Le microbiote intestinal peut réguler les fonctions et le comportement du cerveau par divers mécanismes. Par exemple, les microbes intestinaux produisent de nombreux neurotransmetteurs, dont certains comprennent la dopamine, l’acide kynurénique, l’acide γ-aminobutyrique (GABA) et la sérotonine, ainsi que des métabolites comme les acides biliaires, les acides gras à chaîne courte (AGCC) et le D-amino. acides, qui peuvent réguler la fonction et le comportement du cerveau.
Des études antérieures ont montré que, par rapport aux personnes en bonne santé, les patients atteints de la maladie d’Alzheimer (MA) présentaient des niveaux réduits de D-glutamate. Notamment, les taux plasmatiques de D-glutamate ont été directement corrélés aux fonctions cognitives. La présence de D-glutamate en tant que composant clé de la paroi cellulaire du peptidoglycane chez les bactéries indique la possibilité pour le microbiote intestinal de produire ce métabolite.
La composition et la diversité microbiennes intestinales modifiées influencent la manifestation de la schizophrénie, de l’anxiété, de la BD, du TDM, de la maladie de Parkinson (MP) et de la MA. Par exemple, une réduction des bactéries anti-inflammatoires productrices de butyrate telles que Faecalibactérie et Coprococcus et une augmentation des bactéries pro-inflammatoires comme Eggerthella ont été observés dans divers troubles psychiatriques, notamment le TDM, la schizophrénie, la BD et l’anxiété.
Microbiote oral
Les principales voies d’entrée des pathogènes potentiels par lesquelles ils se propagent dans le SNC sont les cavités buccales et nasales. Le microbiote oral représente la deuxième plus grande communauté microbienne du corps humain, avec ses phylums clés comprenant Bacteroidètes, Firmicutes, Actionobactéries, Fusobactérieset Protéobactéries.
Il est intéressant de noter que les patients souffrant de troubles psychiatriques présentent souvent une mauvaise hygiène bucco-dentaire et une prévalence plus élevée de caries dentaires. Des études antérieures ont montré que la parodontite pouvait influencer le développement de troubles neuropsychiatriques. En fait, une étude cas-témoins a révélé que par rapport aux témoins, les patients atteints de MB présentaient une prévalence plus élevée de parodontite et des niveaux élevés de parodontite. d’Aggregatibacter actinomycetemcomitanset Porphyromonas gingivalis.
Microbiote nasal
La cavité nasale abrite divers micro-organismes avec une prédominance de Actionobactéries, Firmicuteset Protéobactéries. Un déséquilibre du microbiote nasal a été associé à de nombreux problèmes de santé.
Le microbiote nasal influence l’axe microbiote intestinal-cerveau à travers le système olfactif, la modulation du système immunitaire et la production de neurotransmetteurs ou de métabolites qui peuvent pénétrer la barrière hémato-encéphalique. La dysbiose du microbiote nasopharyngé induit des réponses inflammatoires à l’α-synucléine qui provoquent des modifications pathologiques de la MP.
Microbiote pulmonaire
Les principaux phylums qui composent le microbiote pulmonaire comprennent Firmicutes, Bacteroidètes, et Protéobactéries. La diversité microbienne pulmonaire est directement liée à l’exposition environnementale, à la fonction immunitaire, à la génétique de l’hôte et au mode de vie.
Sur la base de la fonction des micro-organismes pulmonaires dans l’homéostasie immunitaire pulmonaire locale, il est clair que ces microbes influencent les facteurs humoraux systémiques. Néanmoins, des études supplémentaires sont nécessaires pour élucider le rôle du microbiote pulmonaire dans le développement et la progression des troubles neuropsychiatriques.
Microbiote cutané
Des millions de micro-organismes sont présents dans la peau humaine, qui est le plus grand organe du corps. Les phylums les plus dominants présents sur la peau humaine sont Firmicutes, Actionobactéries, Bacteroideteset Protéobactéries.
Le microbiote cutané assure un rôle protecteur contre les infestations pathogènes. La composition microbienne varie considérablement selon les différentes régions de la peau, telles que la glabelle, l’avant-bras palmaire, la fosse antécubitale, les sébacées et l’espace web.
Notamment, une étude antérieure a révélé que des altérations du microbiote cutané conduisaient à l’anorexie mentale.
Microbiote vésical et vaginal
La composition et la diversité du microbiote vésical ou urinaire sont distinctes du microbiome cutané ou intestinal ; cependant, les microbiotes vaginal et vésical présentent une composition similaire. À ce jour, aucune étude n’a rapporté un rôle du microbiote vésical dans la manifestation des troubles neuropsychiatriques ; cependant, une étude a révélé que les patients atteints de MB présentaient une concentration plus élevée de certains métabolites pouvant provenir du microbiote vésical.
Le microbiome vaginal possède un nombre important de Lactobacilles espèces qui protègent le vagin des infections. Des études antérieures ont montré que le microbiote vaginal est associé à la prévalence du virus du papillome humain (VPH). Les femmes infectées par le VPH courent un risque plus élevé de dépression, de troubles de l’alimentation, de trouble dysphorique prémenstruel et d’anxiété.