Dans un article récent publié dans la revue Communication Natureles chercheurs ont réalisé une vaste étude transversale pour profiler la dysbiose du microbiote intestinal dans les stades prodromiques et précoces de la maladie de Parkinson (MP), le trouble du comportement en sommeil paradoxal (RBD), les parents au premier degré de la RBD (RBD-FDR) et les témoins sains.
Étude : Dysbiose du microbiome intestinal dans la maladie de Parkinson précoce, le trouble du comportement en sommeil paradoxal et leurs parents au premier degré. Crédit d’image : Image d’anatomie/Shutterstock
Sommaire
Arrière-plan
La MP, une alpha-synucléinopathie, se manifeste généralement par l’agrégation anormale de la protéine alpha-synucléine (α-syn) dans le système nerveux central (SNC). Les comportements de mise en acte des rêves et le sommeil paradoxal sans atonie caractérisent le RBD, le marqueur prodromique le plus spécifique de la MP. Des études ont confirmé que les patients avec vidéo-polysomnographie (v-PSG) diagnostiqués avec RBD souffrent également de constipation et de pathologie α-syn dans l’ENS.
Des preuves scientifiques solides suggèrent qu’avant que l’α-syn ne se propage au SNC, la pathologie α-syn se produit dans le système nerveux entérique (ENS), ce qui favorise la propagation de l’intestin au cerveau de l’α-synucléinopathie. Étant donné que la dysbiose intestinale se produit en parallèle, les chercheurs ont longtemps émis l’hypothèse d’une corrélation entre l’agrégation α-syn pathologique et les perturbations du microbiote intestinal associées à la MP.
Ainsi, des décennies avant les symptômes moteurs de la surface de la MP, la constipation, la manifestation typique d’un SNE perturbé en raison de l’agrégation α-syn, pourrait indiquer l’apparition de la MP. Cela justifie pourquoi la compréhension du microbiote intestinal et des interactions hôte-microbiome aux stades prodromiques de la MP est importante.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont formé quatre groupes d’étude en utilisant 452 sujets, dont ils n’ont retenu que 441 avec un nombre élevé de lectures pour des analyses ultérieures. Le premier groupe comprenait 178 personnes avec des patients RBD diagnostiqués avec v-PSG. Les 36 patients parkinsoniens précoces présentaient des caractéristiques RBD prémotrices et une MP confirmée cliniquement ; de plus, leurs symptômes moteurs étaient apparus au cours des cinq dernières années.
Le troisième groupe comptait 132 patients atteints de RBD-FDR, et le quatrième groupe témoin sain comprenait 130 personnes appariées aux personnes des groupes RBD et PD précoce pour l’âge et le sexe. Les patients RBD avaient un rapport de vraisemblance (LR) plus élevé de PD prodromique que le contrôle et le RBD-FDR, tandis que les groupes témoins et RBD-FDR avaient des niveaux comparables de LR total. L’équipe a utilisé les critères de recherche mis à jour de la Movement Disorder Society (MDS) (2019) pour calculer le LR et la probabilité de MP prodromique. Une probabilité de MP prodromique > 80 % et 30 à 80 % ont été considérées comme une MP prodromique probable et possible, respectivement.
Ils ont utilisé le questionnaire RBD Hong Kong (RBDQ-HK) pour évaluer la gravité des caractéristiques RBD chez tous les sujets explorant ses facteurs associés au rêve et ses manifestations comportementales. De même, l’équipe a utilisé le questionnaire de diagnostic Rome-IV pour diagnostiquer les troubles intestinaux, par exemple la constipation fonctionnelle, la diarrhée et le syndrome du côlon irritable (IBS).
De plus, les chercheurs ont documenté la consistance des selles, le score de fréquence des selles (BSFS) et certains autres symptômes gastro-intestinaux, par exemple la dysphagie. Ils ont calculé le parkinsonisme à l’aide de l’échelle d’évaluation unifiée de la maladie de Parkinson, partie III (UPDRS-III), dans laquelle un score total> trois indiquait un parkinsonisme sous-seuil.
L’équipe a collecté des échantillons de selles fraîches pour l’extraction de l’acide désoxyribonucléique (ADN) et a utilisé un spectrophotomètre NanoDrop 2000 pour mesurer ses concentrations. Enfin, l’équipe a utilisé une modélisation forestière aléatoire pour identifier les marqueurs microbiens qui distinguaient efficacement le RBD des témoins.
Résultats
L’étude du microbiote intestinal à travers la MP précoce, la MP prodromique, c’est-à-dire RBD, RBD-FDR et les témoins a révélé que chez les patients RBD, la composition globale du microbiote intestinal s’est déplacée vers la MP précoce, avec un épuisement des bactéries productrices de butyrate et la surabondance de Désulfovibrio, Collinsellaet Oscillospiracées UCG-005.
Noter que Désulfovibrio est le sulfure d’hydrogène (H2S) et des bactéries productrices de lipopolysaccharides (LPS) liées à la pathogenèse de la MP. Les auteurs ont noté des perturbations microbiennes émergentes de type PD chez les patients plus jeunes RBD-FDR, par exemple, une augmentation de la pro-inflammatoire Collinselle et diminution de la population de producteurs de butyrate Eubactérie.
Le profil fonctionnel de la dysbiose du microbiote intestinal a montré une augmentation globale de la fermentation des acides gras en lactate et en éthanol. De même, il a découvert que pendant le RBD-FDR, le RBD et le début de la MP, les niveaux de biosynthèse de la déazapurine ont considérablement diminué. Enfin, les auteurs ont observé que les facteurs de l’hôte, tels que la fréquence des selles, le sexe, l’âge et la consommation de drogues, par exemple les antidépresseurs, les laxatifs osmotiques ou les statines, confondaient partiellement les altérations microbiennes au début de la MP, du RBD et du RBD-FDR.
Au contraire, au stade prodromique et au stade précoce de l’α-synucléinopathie, en dehors des genres Akkermansia et Oscillospiracées UCG-005, H2S-producteur Désulfovibrio, et Collinselle augmenté chez les patients RBD. Curieusement, les auteurs ont noté que l’adoption d’un régime riche en fibres pourrait inverser l’effet de perturbation des genres bactériens dégradant la mucine, par exemple, Akkermansia. De toute évidence, les interventions diététiques lors de l’α-synucléinopathie prodromique et précoce, en particulier chez les patients souffrant de troubles neurologiques, tels que l’anxiété et la dépression, pourraient contribuer à améliorer leur état intestinal.
Dans cette étude, les données de séquençage du gène de l’acide ribonucléique (ARN) ribosomique 16S ont suggéré une augmentation du métabolisme des acides gras et une réduction de la vitamine B12 et de la PreQ0 la biosynthèse à l’α-synucléinopathie prodromique et précoce.
Ce dernier est un intermédiaire clé de la biosynthèse du nucléoside 7-déazapurine, qui aide à synthétiser plusieurs composés ayant des effets anticancéreux au niveau de l’α-synucléinopathie prodromique et précoce. PréQ0 la biosynthèse est systématiquement réduite lors de l’α-synucléinopathie prodromique et précoce. Cependant, son abondance coïncide fortement avec Faecalibactérie, un genre bactérien producteur de butyrate. C’est aussi un biomarqueur de la progression de la MP.
Chez les patients parkinsoniens, les auteurs ont observé l’enrichissement en bactéries lactiques (LAB). Pourtant, le rôle du lactate dans la pathogenèse de la MP reste incertain, car il entre en conflit avec les effets bénéfiques des LAB. Une justification possible est que d’autres bactéries métabolisent le lactate et le convertissent en produits susceptibles de perturber la barrière intestinale.
La réduction de la biosynthèse de la vitamine B12 ou de faibles taux sériques de vitamine B12 est un indicateur fréquent de MP précoce. Cependant, la carence en B12 semble être liée à une diminution de l’apport alimentaire. La vitamine B12 étant un modulateur clé du microbiote intestinal, sa supplémentation pourrait aider à rétablir la santé intestinale.
Conclusion
Pris ensemble, les données de l’étude ont souligné que la dysbiose intestinale est déjà présente à un stade beaucoup plus précoce, précédant l’apparition de RBD et PD, rétablissant son rôle dans la pathogenèse de l’α-synucléinopathie. De futures études prospectives, combinées à des enquêtes sur la composition intestinale, le métabolisme et les marqueurs inflammatoires, éclaireraient davantage les chercheurs sur le rôle du microbiote intestinal dans les pathologies α-syn liées à la MP.
