De nouvelles preuves impliquent le microbiome intestinal dans les résultats cognitifs et les troubles du développement neurologique, mais l’influence du métabolisme microbien intestinal sur le développement neurologique typique n’a pas été explorée en détail.
Des chercheurs du Wellesley College, en collaboration avec d’autres institutions, ont démontré que les différences dans le microbiome intestinal sont associées à la fonction cognitive globale et à la structure cérébrale chez les enfants en bonne santé. Cette étude – publiée aujourd’hui dans Avancées scientifiques – fait partie du programme ECHO (Environmental Influences on Child Health Outcome) financé par les National Institutes of Health. Cette étude examine cette relation chez 381 enfants en bonne santé, tous faisant partie de la cohorte RESONANCE à Providence, Rhode Island, offrant de nouvelles perspectives sur le développement de la petite enfance.
Sommaire
Principales conclusions:
- La recherche révèle un lien entre le microbiome intestinal et la fonction cognitive chez les enfants. Espèces microbiennes intestinales spécifiques, telles que Alistipes obèses et Blautia wexlerae, sont associés à des fonctions cognitives supérieures. A l’inverse, des espèces comme Ruminococcus gnavus sont plus fréquents chez les enfants ayant des scores cognitifs plus faibles.
- L’étude met l’accent sur le rôle des gènes microbiens, en particulier ceux impliqués dans le métabolisme des composés neuroactifs comme les acides gras à chaîne courte, pour influencer les capacités cognitives.
- Des modèles avancés d’apprentissage automatique ont démontré la capacité des profils microbiens intestinaux à prédire les variations de la structure cérébrale et des performances cognitives, soulignant ainsi le potentiel de stratégies de détection et d’intervention précoces dans le développement neurologique.
- Cette étude représente une première étape importante dans la compréhension de la relation entre le biome intestinal et la fonction cognitive chez les enfants. L’auteur correspondant Vanja Klepac-Ceraj note : « Cette recherche sur une seule cohorte propose des hypothèses passionnantes que nous souhaitons maintenant tester dans des contextes supplémentaires. »
Qu’est-ce qui rend cette recherche inédite ?
Cette recherche est la première à examiner l’axe intestin-cerveau-microbiome dans le développement neurocognitif normal chez les enfants en bonne santé. L’intégration de modèles linéaires et d’apprentissage automatique multivariés pour analyser la relation complexe entre les profils du microbiome intestinal et le développement neurologique est innovante. Ces modèles ont non seulement établi l’association du microbiote intestinal avec la fonction cognitive, mais ont également prédit les performances cognitives futures sur la base de profils microbiens au début de la vie.
Pertinence pour la santé publique :
Les résultats ouvrent la voie au développement de biomarqueurs pour la neurocognition et le développement cérébral. Cette recherche pourrait conduire à une détection précoce des problèmes de développement et des interventions, atténuant potentiellement les défis cognitifs à long terme. Il met en évidence l’importance de la santé intestinale dans la petite enfance, en suggérant aux parents et aux prestataires de soins de santé des considérations en matière d’alimentation et de mode de vie. De plus, cette étude marque la première étape dans la formulation d’hypothèses pouvant être testées expérimentalement et sur des modèles animaux.
Contribution du Collège Wellesley:
Le Wellesley College a joué un rôle crucial dans cette recherche. Le laboratoire Klepac-Ceraj du Département des sciences biologiques a fourni une expertise essentielle en matière d’analyse du microbiome et d’évaluation cognitive. L’auteur principal de cette étude, le Dr Kevin Bonham et le Dr Guilherme Fahur Bottino, ont dirigé les analyses des données. L’engagement du collège en faveur de la collaboration interdisciplinaire a joué un rôle déterminant dans la réalisation de cette étude complexe.
