Une équipe de recherche internationale dirigée par des scientifiques de Berne et de la Charité – Universitätsmedizin Berlin a identifié une fonction jusqu'alors inconnue du système nerveux intestinal. L'étude révèle que le système nerveux intestinal joue un rôle clé dans la régulation de la composition et de la stabilité de la barrière intestinale. La perturbation de ce mécanisme de protection peut conduire au développement d'allergies. Ces résultats ouvrent de nouvelles voies pour faire progresser les thérapies contre les allergies, les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin et le syndrome du côlon irritable.
Le système nerveux intestinal, souvent appelé « cerveau intestinal », est essentiel au contrôle de la digestion et au maintien de la barrière intestinale. Cette couche protectrice, composée de la muqueuse intestinale, des cellules immunitaires et du microbiome, protège l’organisme du contenu de l’intestin. Son efficacité dépend de l’équilibre délicat entre ces composants. Si cet équilibre est perturbé, des inflammations, des allergies ou des maladies intestinales chroniques peuvent survenir. La muqueuse intestinale constitue la principale défense de l’organisme contre les agents pathogènes. Alors que des études antérieures ont montré que le système nerveux intestinal est impliqué dans les réponses immunitaires en plus de la digestion, son rôle dans le développement des cellules épithéliales intestinales est resté jusqu'à présent largement flou.
Une équipe de recherche internationale dirigée par l'Université de Berne, l'Inselspital Bern, l'Hôpital universitaire de Berne et la Charité a montré pour la première fois que le système nerveux intestinal agit comme un régulateur central de la barrière intestinale. En libérant une molécule spécifique, il dirige le développement de différents types de cellules dans la paroi intestinale et façonne ainsi les réponses immunitaires dans l'intestin qui peuvent favoriser les allergies. Les résultats de cette étude ont été récemment publiés dans Immunologie naturelle.
Le système nerveux intestinal comme « conducteur » entre les cellules souches et les cellules immunitaires
Dans leur étude, les chercheurs ont étudié dans le modèle murin comment des cellules nerveuses spécifiques de l’intestin interagissent avec les cellules souches intestinales. Ils se sont concentrés sur le peptide intestinal vasoactif (VIP), une molécule messagère produite par le système nerveux intestinal. Les résultats montrent pour la première fois que les cellules nerveuses intestinales utilisent le VIP pour communiquer directement avec les cellules souches intestinales, garantissant ainsi que ces cellules ne se multiplient pas trop rapidement ni ne se développent de manière excessive en certains types de cellules. Lorsque ce mécanisme de régulation tombe en panne et que le VIP est absent, un excès de cellules dites en touffe se produit. Ces cellules libèrent alors des signaux qui activent une réponse de type allergique dans l’intestin.
Nos résultats montrent que le système nerveux intestinal est un facteur décisif dans la préservation d’une muqueuse intestinale saine, la régulation des réponses immunitaires et, finalement, le maintien d’une barrière intestinale intacte. »
Dr Manuel Jakob, Département de chirurgie viscérale et de médecine de l'Inselspital, chercheur associé au Département de recherche biomédicale (DBMR), Université de Berne et scientifique à la Charité
Le premier auteur de l'étude ajoute : « Notre « cerveau intestinal » est bien plus qu'un simple facilitateur de digestion. Il agit comme une plaque tournante centrale pour la santé, l'immunité et potentiellement pour des maladies qui affectent une grande partie de la population.
Nouvelles approches pour les maladies intestinales inflammatoires et allergiques
Un microbiome intestinal sain et une réponse immunitaire équilibrée sont essentiels pour protéger l’organisme contre les maladies, ce qui rend la recherche sur le système nerveux intestinal de plus en plus importante. « Le mécanisme que nous avons découvert pourrait aider à expliquer pourquoi certaines personnes sont particulièrement sensibles au niveau de l'intestin et comment nous pourrions intervenir plus précisément à l'avenir », explique le professeur Christoph Klose, chef du groupe de recherche sur l'interaction neuroimmune à l'Institut de microbiologie, de maladies infectieuses et d'immunologie de la Charité et auteur principal de l'étude. « En approfondissant notre compréhension de la façon dont les nerfs, les cellules et les réponses immunitaires interagissent dans l'intestin, nous pouvons développer des thérapies plus ciblées et personnalisées – par exemple pour les allergies, le syndrome du côlon irritable ou les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin. » Les résultats suggèrent également que ces réactions pourraient être directement influencées par l’alimentation. Dans une prochaine étape, l’équipe prévoit d’étudier comment la nutrition peut être utilisée de manière stratégique pour soutenir l’axe nerf-intestin et favoriser la santé intestinale.
