La formation du microbiote intestinal contribue à une croissance saine chez les hôtes et a des implications sur la santé tout au long de la vie. L’adolescence, la phase de développement entre l’enfance et l’âge adulte, est essentielle à la croissance et à la maturation.
Une récente Journal américain de pathologie L’étude discute des interactions hôte-microbiote, du développement des adolescents et des modèles expérimentaux pour comprendre les effets du microbiote intestinal sur la santé et la maladie.
Étude: L’adolescence et le microbiome : implications pour une croissance et une maturation saines. Crédit d’image : Photos de CI/Shutterstock.com
Sommaire
Microbiome intestinal et développement, cognition et comportement du cerveau
La coexistence de troubles psychiatriques chez les patients atteints du syndrome du côlon irritable a été observée, ce qui suggère que le microbiote intestinal pourrait contribuer aux troubles neurologiques.
Dans des modèles murins, il a été démontré que les processus neurodéveloppementaux régulés par le microbiote intestinal modulent la réponse au stress endocrinien. En outre, l’administration d’un cocktail d’antibiotiques à large spectre à des souris exemptes d’agents pathogènes spécifiques du début de l’adolescence à l’âge adulte a révélé que la perturbation du microbiote intestinal par les antibiotiques pendant l’adolescence affecte le comportement, la neuromodulation et la cognition des adultes.
Le stress affecte négativement le développement neurologique des adolescents. En conséquence, les chercheurs ont étudié les effets exogènes du stress sur le microbiote intestinal afin d’atténuer son impact sur le comportement et la cognition.
Une étude a administré un régime riche en acides gras polyinsaturés ω-3 et en vitamine A à des rats Wistar mâles adolescents. Cela a conduit à une réduction des changements indésirables induits par le stress dans le microbiote intestinal et à des troubles de la mémoire cognitive, qui sont tous deux restés améliorés jusqu’à l’âge adulte.
Microbiome intestinal, adiposité et métabolisme
À ce jour, il manque encore des études portant sur les effets du microbiote intestinal des adolescents sur les maladies et la santé métabolique. Le microbiote intestinal diffère chez les animaux obèses et maigres et chez les humains, car leur composition intestinale leur permet de récupérer de plus en plus d’énergie de leur alimentation. L’obésité à l’adolescence entraîne des altérations néfastes de la diversité, de la richesse et de la composition des communautés bactériennes intestinales.
Dans une étude comparant des adolescents égyptiens exposés au régime méditerranéen (MD) et des adolescents américains exposés au régime occidental (WD), les bactéries dégradant l’amidon et les protéines enrichies en WD, tandis que le MD enrichit les bactéries dégradant les polysaccharides. Les acides gras à chaîne courte (AGCC) étaient également plus élevés dans le groupe MD, tandis que les composés associés au métabolisme des lipides et aux acides aminés étaient plus élevés dans le groupe WD.
On ne sait toujours pas si les modifications de microbes spécifiques contribuent à l’obésité chez les adolescents. Lactobacillus salivarius la supplémentation chez les adolescents obèses n’a pas modifié les AGCC, les communautés bactériennes intestinales ou les biomarqueurs de l’inflammation et du syndrome métabolique. Des recherches connexes ont montré que la supplémentation en probiotiques ne modifiait pas l’abondance des bactéries intestinales ; cependant, les probiotiques ont augmenté l’adiposité totale et la masse grasse.
Microbiome intestinal et maturation squelettique
Pendant la puberté, il y a une croissance significative et une accumulation robuste de masse osseuse au sein du squelette. Le microbiote intestinal module la croissance et la maturation saine du squelette postnatal.
Dans une étude comparant des souris de même sexe, il a été constaté que le microbiote intestinal altère la maturation postnatale du squelette en raison d’actions immunostimulatrices dans l’intestin et le foie. Comparativement, d’autres études ont montré que le microbiote intestinal a des effets anabolisants chez la souris, comme l’ont démontré les souris mâles élevées en présence de microbes présentant une croissance squelettique linéaire améliorée par rapport aux souris mâles sans germes.
La perturbation des antibiotiques dans le microbiote intestinal indigène des adolescents pourrait nuire à la maturation squelettique saine des adolescents. Des recherches antérieures ont démontré que la dysbiose intestinale induite par les antibiotiques au cours de la croissance pubertaire ou post-pubère murine pourrait interférer avec la maturation du squelette.
Dans une étude portant sur les effets de la minocycline, un traitement antibiotique courant contre l’acné chez les adolescents, il a été constaté que ce traitement supprimait la formation osseuse médiée par les ostéoblastes, induisait des changements dysbiotiques dans les communautés bactériennes intestinales et limitait la maturation squelettique des adolescents.
Conclusions
À l’avenir, des études supplémentaires sur le séquençage des sciences omiques et du microbiome seront nécessaires pour identifier les mécanismes par lesquels le microbiote intestinal influence la maturation et une croissance saine. Les recherches métatranscriptomiques pourraient également être utilisées pour décrire le rôle fonctionnel du microbiote intestinal dans le développement des adolescents.
Des études supplémentaires sont également nécessaires pour déterminer comment les métabolites du microbiote intestinal interagissent avec l’hôte pour réguler le développement métabolique, neurologique et squelettique pendant l’adolescence.
Comprendre l’impact du microbiote intestinal de l’adolescent sur le développement de l’hôte sera crucial pour développer des interventions non invasives basées sur le microbiome, telles que des probiotiques, des prébiotiques, des symbiotiques et des postbiotiques pour une croissance et une maturation optimales. Le butyrate, un SCFA, a également été identifié comme étant un métabolite bénéfique du microbiote intestinal parmi les postbiotiques étudiés. Ces types de traitements pourraient modifier la fonction, la structure et la composition du microbiote intestinal ; cependant, ces interventions n’ont pas été analysées chez des adolescents en bonne santé.
De futures études sont également nécessaires pour établir le rôle des interventions non invasives dans la contribution à la croissance et à la maturation des adolescents et si ces effets persistent tout au long de l’âge adulte.