La maladie de Parkinson (MP) est une maladie neurodégénérative incurable qui touche une personne sur cent dans le monde, juste derrière la maladie d’Alzheimer en nombre de personnes touchées. Cependant, le mécanisme par lequel il se produit n’est pas encore clair. Dans un nouveau document de recherche, des scientifiques de l’Université de Genève, Centre Médical Universitaire, Suisse, se sont associés à d’autres pour explorer le rôle joué par la dysbiose intestinale dans la pathogenèse de la MP.
Revue : Dysbiose buccale et intestinale dans la maladie de Parkinson. Crédit d’image : Kotcha K/Shutterstock
Sommaire
Introduction
La MP est une affection multifactorielle, avec un héritage polygénique dans plus d’un tiers des cas qui présentent des variants génétiques à haut risque. Cependant, des facteurs environnementaux tels que la pollution de l’air et l’exposition aux pesticides, les modifications épigénétiques du génome et les changements liés au vieillissement jouent également un rôle. À l’inverse, des facteurs liés au mode de vie comme le tabac, le café et la pratique d’un sport ont un effet protecteur.
La nécessité de comprendre comment les facteurs de risque environnementaux affectent l’apparition de la MP oriente les recherches actuelles sur son lien avec le microbiote humain – la somme de tous les microbes dans et sur un corps humain dans la vie. Le microbiote est connu pour jouer plusieurs rôles essentiels dans le fonctionnement normal des processus métaboliques, immunologiques, nutritionnels et autres de l’organisme.
Origine périphérique de la MP ?
L’étude actuelle, publiée dans la revue Revue Neurologique, est basée sur l’hypothèse que la dysbiose, ou des variations malsaines du microbiote intestinal et oral, est un élément clé de la pathogenèse de la MP. Ce point de vue est basé sur l’observation que la moitié des personnes nouvellement diagnostiquées ont signalé des antécédents d’odeur réduite et de constipation, tandis qu’un quart avaient des ballonnements postprandiaux et une sur sept avait une perte de goût.
Ces symptômes étaient présents bien avant le diagnostic de la MP, sur la base de la présence de symptômes moteurs tels que la rigidité, l’akinésie et les tremblements, causés par des modifications dégénératives du système nerveux central (SNC). Les autopsies ont montré les agrégats caractéristiques d’α-synucléine dans le SNC, comme prévu, mais aussi dans le système nerveux périphérique (SNP). Ceux-ci étaient présents à des niveaux plus élevés dans les neurones du haut du corps par rapport au bas du corps et dans le matériel de biopsie intestinale prélevé avant le diagnostic clinique de la MP.
Ces observations ont conduit à l’hypothèse à deux coups de Braak et al., qui considérait une origine périphérique de la MP (dans le nez et l’intestin), qui a ensuite progressé pour impliquer le cerveau. Récemment, les deux tiers des patients atteints de la maladie de Parkinson présentaient ce schéma «corps d’abord», mais les autres avaient un modèle «cerveau d’abord», affectant initialement le bulbe olfactif ou l’amygdale. La maladie se propage ensuite de manière controlatérale via les synapses avec la formation de polymères plus pathologiques, les agrégats d’α-synucléine étant un catalyseur du mauvais repliement de l’α-synucléine adjacente.
Simultanément, il y a une diminution de la dégradation de l’α-synucléine, provoquant l’accumulation de la protéine anormale, et un dysfonctionnement mitochondrial entraînant une augmentation du stress oxydatif. La neuroinflammation est un autre élément clé de ce cercle vicieux, aidant à initier et à favoriser la propagation de la MP. Il est commun à d’autres maladies inflammatoires chroniques comme la maladie de Crohn et la colite ulcéreuse qui augmentent le risque de MP.
Une augmentation des cytokines inflammatoires se trouve dans les fluides corporels dans la MP, la microglie dans la substantia nigra montrant une plus grande activation par rapport aux témoins. L’inflammation intestinale et une perméabilité plus élevée sont également présentes dans la MP, favorisant l’accumulation d’agrégats d’α-synucléine qui pourraient ensuite se propager au cerveau via le nerf vague.
L’axe intestin-cerveau
Le microbiome oral est contribué par environ 770 espèces de bactéries avec de nombreuses autres espèces microbiennes. Chacune des régions intrabuccales a son propre type de communauté, qui est affectée par l’exposition aux composants alimentaires, au tabac, aux soins dentaires ou à l’utilisation d’antibiotiques.
Le microbiote oral change avec les facteurs de l’hôte tout au long de la vie de l’individu. Ses effets bénéfiques comprennent la prévention des infections et le métabolisme des nitrates et autres substances vasoactives. Il affecte le microbiote à de nombreux autres sites corporels apparentés comme l’intestin et les poumons.
La dysbiose buccale contribue à l’endocardite infectieuse, à l’arthrite, aux maladies auto-immunes et au diabète, ainsi qu’à certains cancers de la bouche, du pancréas et du côlon.
Le microbiote intestinal comprend tous les microbes du tube digestif humain, de la bouche à l’anus. Il aide à maintenir et à fortifier la barrière épithéliale intestinale, favorise le développement du système immunitaire et la maturation du tissu lymphoïde associé à l’intestin, inhibe la colonisation de l’intestin par des agents pathogènes potentiels et régule les processus intestinaux tels que la motilité, la différenciation des différents types de cellules, l’apport vasculaire. de l’intestin et la croissance du système nerveux entérique.
Il décompose également les fibres alimentaires non digérées dans l’intestin, produisant des sous-produits précieux tels que les acides gras à chaîne courte (SCFA) qui possèdent des propriétés anti-inflammatoires et protègent le tissu neural contre les blessures. Ceux-ci servent de source d’énergie pour les cellules du côlon, gardant la paroi du côlon intacte comme défense contre l’entrée des microbes intestinaux dans le sang et le système.
L’intestin et le cerveau se parlent via des impulsions nerveuses, des voies de réponse immunitaire et des substances chimiques endocriniennes. Les signaux cérébraux régulent le microbiote intestinal en modifiant la vitesse du transit intestinal, la quantité et la nature des sécrétions intestinales et la perméabilité de la paroi intestinale. L’intestin, à son tour, aide à moduler la réponse immunitaire, les sécrétions endocriniennes, la signalisation neuronale et les niveaux de neurotransmetteurs via ses interactions avec le cerveau axées sur le microbiome.
Qu’a montré l’étude ?
Dans la présente étude, les chercheurs ont découvert une dysbiose de l’intestin et de la cavité buccale chez des patients atteints de MP. Certaines espèces intestinales ont augmenté dans la MP, telles que les familles Akkermansiaceae, Bifidobacteriaceae et Ruminococcaceae, tandis que Lachnospiraceae et Prevotellaceae ont montré un déclin. Dans la bouche, l’abondance relative des Firmicutes, des Lactobacillaceae, des Scardovia et des Actinomyces, entre autres, était augmentée dans la MP.
La dysbiose était liée à une fréquence plus élevée de symptômes moteurs et non moteurs, notamment la constipation et la polyneuropathie. Dans les modèles animaux, seuls les individus présentant un risque génétique plus élevé de MP ont développé des symptômes de MP en présence de dysbiose. Cela indique que la dysbiose contribue à un risque plus élevé de maladie de Parkinson mais ne la cause pas.
Les mécanismes sous-jacents comprennent probablement une foule d’altérations métaboliques. La présence de dysbiose entraîne une production réduite d’AGCC et une perméabilité intestinale plus élevée. À son tour, cela provoque une inflammation systémique et intestinale, une production d’amyloïde à partir de bactéries intestinales favorisant l’agrégation de l’α-synucléine et une réduction du nombre de bactéries qui produisent des AGCC.
Plus de protéines sont fermentées, libérant des métabolites toxiques comme le p-crésol, provoquant la constipation. Cela favorise les bactéries à croissance lente ou celles qui ont des sources d’énergie alternatives. La dysbiose était également liée au déficit en acide folique et à l’hyperhomocystéinémie, contribuant peut-être à la polyneuropathie.
Finalement, la dysbiose orale et intestinale réduit l’efficacité de la lévodopa, le médicament le plus efficace à utiliser dans le contrôle de la MP. La lévodopa absorbée dans le jéjunum est transformée en dopamine dans la lumière intestinale via la dopa décarboxylase bactérienne intestinale. La dopamine ralentit la motilité intestinale et peut déclencher la colonisation de bactéries pathogènes.
« Une augmentation du nombre de bactéries métabolisant la lévodopa diminue l’efficacité de la thérapie de remplacement de la dopamine, créant un cercle vicieux qui favorise la prolifération bactérienne. »
Interventions
Plusieurs interventions ont été proposées qui pourraient restaurer le microbiote intestinal à son état sain. Il s’agit notamment des interventions diététiques, des probiotiques, de la décontamination intestinale et de la transplantation de microbiote fécal.
La composition du microbiote pourrait aider à diagnostiquer la MP, même si ses performances laissent beaucoup à désirer. L’induction de changements dans le microbiome intestinal pourrait être une cible thérapeutique, en utilisant des stratégies diététiques comme le régime méditerranéen (MD) ou le FMT, par exemple. Cela pourrait être dû aux effets des bactéries protectrices sur la barrière épithéliale intestinale, à une inflammation réduite, à une plus grande sensibilité à l’insuline et à une production réduite de prostaglandines.
Le régime cétogène et les modifications du DM visant à réduire l’hypertension et la neurodégénérescence pourraient également retarder le début de la MP. La thérapie de décontamination intestinale est une technique intéressante qui vide l’intestin par un lavement suivi de rifaximine orale et de polyéthylène glycol pendant sept et dix jours, respectivement, et a montré de bons résultats dans les premières études.
Quelles sont les implications ?
La MP semble être intimement liée à la dysbiose intestinale et orale.
« La composition du microbiote pouvant être modifiée, les interventions visant à corriger la dysbiose ouvrent une nouvelle voie de recherche thérapeutique. De plus, les communautés microbiennes pourraient représenter un nouveau biomarqueur de la MP. »
