Les pets sentent mauvais dans le monde de la recherche, mais de manière positive.
Des scientifiques de Melbourne ont révélé comment l'hydrogène est fabriqué et utilisé dans l'intestin humain. Bien que tristement célèbre pour provoquer des pets, l’hydrogène joue également un rôle positif dans la santé intestinale.
Dans cette étude publiée dans Microbiologie naturelledes chercheurs de l'Université Monash et de l'Institut de recherche médicale d'Hudson ont dirigé une équipe internationale qui a analysé comment les microbes contrôlent les niveaux d'hydrogène dans l'intestin.
L'hydrogène gazeux est naturellement produit dans l'intestin lorsque les bactéries fermentent les glucides non digérés provenant de notre alimentation. Une partie de ce gaz est exhalée, une grande partie est recyclée par d’autres bactéries intestinales et le reste sort du corps sous forme de flatulences.
Le premier auteur, le Dr Caitlin Welsh, co-organisé par l'Université Monash et l'Institut de recherche médicale d'Hudson, a déclaré que les résultats ont révélé que l'hydrogène jouait un rôle encore plus important dans la fonction intestinale qu'on ne le pensait auparavant.
La plupart des gens rejettent environ un litre de gaz par jour, dont la moitié est de l’hydrogène. Mais l’hydrogène est bien plus que le simple gaz à l’origine des flatulences : c’est un facteur caché de la santé intestinale. Notre étude montre que l’hydrogène façonne le microbiome intestinal de manière surprenante et variée. Il aide certaines bactéries bénéfiques à prospérer dans l’intestin et maintient la digestion. »
Dr Caitlin Welsh, premier auteur
Les chercheurs espèrent que leur découverte mettra en évidence la nécessité d’élargir les connaissances fondamentales sur le fonctionnement de notre intestin afin qu’elles puissent être utilisées pour concevoir de nouveaux traitements pour les problèmes gastro-intestinaux.
Le professeur Chris Greening, co-auteur principal, qui dirige le groupe One Health Microbiology du Biomedicine Discovery Institute de l'Université Monash, a déclaré que l'hydrogène était essentiel à la fonction intestinale.
« La production de gaz dans l'intestin est un processus normal. L'hydrogène est produit en grande quantité lorsque les bactéries intestinales décomposent les aliments et est ensuite utilisé par d'autres microbes pour produire de l'énergie », a déclaré le professeur Greening.
Cependant, une production excessive d’hydrogène peut signaler des problèmes intestinaux. Des niveaux anormaux d’hydrogène sont associés à des infections, des troubles digestifs et même au cancer, et sont souvent mesurés lors d’alcootests pour évaluer la santé intestinale.
« Nous avons également observé des signes indiquant que la production d'hydrogène était perturbée chez les personnes souffrant de troubles intestinaux, mais il n'est pas clair s'il s'agit d'une cause ou d'une conséquence d'une maladie », a déclaré le professeur Greening.
Les travaux des chercheurs visaient à comprendre le rôle fondamental de l'hydrogène dans la fonction intestinale, plutôt qu'à améliorer les diagnostics ou à développer des thérapies.
Le professeur agrégé Sam Forster, co-auteur principal, qui dirige le laboratoire de microbiote et de biologie des systèmes de l'Institut Hudson et qui a rendez-vous avec le département des sciences moléculaires et translationnelles de l'université Monash à la faculté des sciences cliniques, a déclaré que les liens récemment découverts pourraient néanmoins aider à comprendre les affections intestinales et guider le développement de nouveaux traitements basés sur le microbiome.
Le professeur agrégé Forster a déclaré que même si les thérapies émergentes basées sur le microbiome allaient de la transplantation fécale aux probiotiques en passant par les biothérapeutiques vivantes, nous avions un long chemin à parcourir pour comprendre pleinement comment elles fonctionnaient et comment les utiliser au mieux.
« En comprenant les fonctions de ces systèmes, cela ouvre de nouvelles opportunités pour des interventions thérapeutiques, dont certaines que nous n'avons même pas envisagées », a-t-il déclaré.
Ce que la recherche a découvert
L’étude a révélé qu’une enzyme spécifique appelée hydrogénase du groupe B (FeFe) était principalement responsable de la production d’hydrogène dans l’intestin. Cette enzyme se trouve dans de nombreuses bactéries intestinales et est très active. Les chercheurs ont étudié les bactéries provenant d'échantillons de selles et de tissus intestinaux et ont découvert que cette enzyme aide les bactéries à se développer et à produire de l'hydrogène, en particulier dans les groupes liés à la santé primaire. Ils ont également découvert que cette enzyme fonctionne en utilisant une réaction chimique spécifique impliquant le fer et une autre protéine appelée ferrédoxine. À titre d'exemple, les personnes en bonne santé ont beaucoup de ces enzymes dans leur intestin, mais les personnes atteintes de la maladie de Crohn en ont moins et davantage d'autres types d'enzymes produisant de l'hydrogène.
