Dans une récente étude publiée dans la revue Microbiologie naturelleles chercheurs ont étudié si les altérations microbiennes intestinales contribuent à la pathogenèse de l’anorexie mentale (AN).
L’AN, un trouble associé à une altération de l’alimentation, a causé une mortalité considérable, en particulier chez les femmes. Cependant, les thérapies fondées sur des preuves scientifiques sont rares. La pathogenèse de l’AN implique probablement plusieurs facteurs environnementaux et génétiques. Des études ont rapporté une dysbiose microbienne intestinale chez les personnes atteintes d’AN. Cependant, des données ont été obtenues à partir d’échantillons de petite taille et les altérations microbiennes au niveau du genre ont été analysées par séquençage des amplicons.
Étude : Le microbiote intestinal contribue à la pathogenèse de l’anorexie mentale chez l’homme et la souris. Crédit d’image : Tatiana Shepeleva/Shutterstock
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont évalué l’association entre le microbiome intestinal et l’AN.
L’équipe a effectué des analyses métabolomiques et métagénomiques de fusil de chasse sur des échantillons de sérum et de matières fécales, respectivement, qui ont été obtenus auprès de femmes atteintes d’AN (n = 77) et de témoins sains appariés selon l’âge et le sexe (n = 70). En outre, le microbiome fécal a été transplanté à partir de cas d’anorexie mentale sur des animaux murins nourris avec des régimes à calories limitées pendant trois semaines afin de simuler le comportement alimentaire d’AN pour in vivo analyse. De plus, l’équipe a exploré les associations causales in silico par une analyse de médiation bidirectionnelle. Le microbiome intestinal a été analysé aux niveaux fonctionnel, taxonomique et génétique.
L’équipe a utilisé le questionnaire EDI-3 (Eating Disorder Inventory-3) pour évaluer les comportements alimentaires et la résistance à l’insuline a été évaluée à l’aide de l’outil d’évaluation du modèle homéostatique pour la résistance à l’insuline (HOMA-IR). L’équipe a examiné les covariations entre l’abondance bactérienne au niveau des espèces et des genres et les variables cliniques pour les cas d’AN et les témoins. Une modélisation de régression linéaire a été réalisée, en ajustant les facteurs de confusion tels que l’âge, le statut tabagique, les médicaments et l’indice de masse corporelle (IMC).
En outre, l’équipe a évalué la dynamique de croissance des bactéries intestinales en calculant les rapports pic à creux (PTR) à l’aide de l’ensemble de données métagénomiques. Les modules fonctionnels des bactéries intestinales ont été identifiés à l’aide de modules intestin-cerveau (GBM) et de modules métaboliques intestinaux (GMM). Les différences dans la génomique bactérienne ont été explorées sur la base de la distance de Canberra des profils de variantes structurelles bactériennes.
Résumé graphique du flux de travail et des résultats de l’étude.
Résultats
Plusieurs organismes bactériens (dont Clostridium) ont été modifiés chez les personnes souffrant d’anorexie mentale et ont été associés à des estimations du bien-être mental et du comportement alimentaire. Les modules de type fonctionnel bactérien liés à la dégradation des neurotransmetteurs ont été enrichis chez les personnes souffrant d’anorexie mentale. En outre, plusieurs variantes structurelles (SV) dans les organismes bactériens ont été associées aux caractéristiques métaboliques de l’anorexie mentale.
Les résultats ont indiqué un rôle probable du microbiome intestinal dans les changements associés à l’AN concernant la satiété et le métabolisme des acides biliaires secondaires. L’analyse métabolomique a indiqué une élévation des métabolites liés à une consommation alimentaire réduite (y compris les molécules d’acide taurine-hyodésoxycholique, d’acide taurine-α-muricholique et d’acide indole-3-propionique). L’analyse d’inférence causale a indiqué que les métabolites bactériens sérologiques interviennent probablement dans l’effet des altérations microbiennes intestinales sur l’anorexie mentale. Au niveau du phylum, les échantillons de microbiome AN ont montré une diminution Actinobactéries et Bacteroidota compte. Parmi les familles de bactéries, Christensenellaceae espèces, en particulier CAG-138, ont montré l’enrichissement le plus significatif en AN.
Au niveau du genre, élevé Lactobacille des comptages ont été observés dans le microbiote AN. Le Ruminococcacea-entérotype était plus fréquent dans les cas d’AN. L’analyse au niveau de l’espèce a indiqué une plus grande diversité β chez les femmes atteintes d’AN. Dans AN, Roseburia inulinivorans et Roseburia intestinalis étaient épuisés, alors que ceux de Erysipelatoclostridium ramosum, Blautia espèce CAG, et Enterocloster bolteae innocuum (Clostridium) ont été augmentés. Clostridium les nombres étaient corrélés positivement avec les scores de troubles de l’alimentation. L’abondance de Bifidobactérie et Parasutterelle, En termes absolus, ont montré des corrélations positives avec le perfectionnisme et l’insatisfaction corporelle, respectivement.
Absolu Brachyspire le décompte a montré une association positive avec les marqueurs de « pulsion de minceur » dans l’anorexie mentale. Les valeurs médianes du PTR différaient nettement entre les individus avec AN et les témoins. Les femmes atteintes d’AN étaient plus minces, avaient des taux sérologiques d’insuline, de glucose et de protéine C-réactive (CRP) à jeun plus faibles et étaient plus sensibles à l’insuline que les témoins. Organismes bactériens présentant un retard de croissance important, parmi les individus cas d’AN inclus Alistipes finegoldii, Akkermansia muciniphila, Eubacterium siraeum, Coprococcus catusSS3/4, et Odoribacter splanchnicus.
De plus, le virome intestinal a été altéré chez les individus affectés par l’AN, y compris une diminution des interactions bactériennes-virales, en raison d’interactions atténuées des virus avec des bactéries productrices d’acides gras à chaîne courte (SCFA), y compris Roseburia inulinivorans, Roseburia hominis, et Faecalibacterium prausnitzii. L’équipe a observé une plus grande richesse virale et une diversité de Shannon dans les échantillons fécaux des cas d’AN par rapport aux témoins. Notamment, 25/30 virus augmentés en AN étaient Lactocoque bactériophages. L’abondance de GBM pour la synthèse de la sérotonine et la dégradation du tryptophane, du glutamate et de la dopamine a été enrichie en AN.
L’équipe a détecté respectivement 2 423 et 5 056 SV variables et SV de délétion sur 56 espèces de bactéries, y compris Bacteroides uniformis, Faecalibacterium prausnitzii, Parabacteroides distasonis, Methanobrevibacter smithii. Les personnes atteintes d’AN dépourvues de la région génomique de B. uniformis avaient des scores plus élevés pour l’abnégation et la boulimie. La délétion génétique dans B. uniformis pourrait entraîner une carence en thiamine, une vitamine associée à la santé intestinale et mentale. Le module de synthèse de la sérotonine a eu un effet causal sur l’IMC par l’intermédiaire de l’acide glycoursodésoxycholique, qui est régulé positivement par la sérotonine.
La leucine sérique a médié l’influence de B. vulgatus compte sur l’homéostasie du glucose. Les souris recevant des greffes fécales d’individus AN ont initialement perdu plus de poids avec un gain de poids plus lent avec le temps que celles recevant des greffes fécales d’individus témoins. La découverte était liée à des niveaux plus élevés de gènes hypothalamiques supprimant l’appétit et de gènes associés à la thermogenèse dans les tissus adipeux de souris recevant des greffes fécales d’individus atteints d’AN.
Sur la base des résultats de l’étude, les perturbations microbiennes intestinales peuvent contribuer à la pathogenèse de l’AN.
