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La majorité de la population microbiologique humaine vit dans notre intestin, formant une communauté microbienne complexe appelée microbiote intestinal. Parmi cet ensemble complexe on retrouve des bactéries, des arches, des virus et des microbes eucaryotes, qui résident principalement au niveau du côlon. Il a été prouvé que le microbiote intestinal était majoritairement composé de bactéries, principalement anaérobies, avec de façon prédominante les phyla bactriens suivants Bactéroïdes, Firmicutes, et en moindre quantité les phyla Actinobactéries et Protéobactéries. Le microbiote intestinal apparait très tôt au cours du développement et évolue avec l’âge. Il est influencé par divers facteurs, comme l’alimentation qui est le principal facteur impactant la composition du microbiome intestinal.
Cette communauté microbienne interagit de manière directe avec l’être humain formant une relation dite symbiotique. Des études ont prouvé que ces bactéries de façon coordonnée influençaient la physiologie, le développement, et le maintien de la santé de l’hôte. Elles sont donc considérées comme indispensables pour la vie humaine. Les rôles majeurs décrits dans la littérature permettent de se projeter encore plus loin et d’envisager des axes thérapeutiques nouveaux. En effet, au cours des 20 dernières années, il a été reconnu que le microbiote intestinal est l’un des principaux régulateurs de la communication intestin-cerveau.
Actuellement, le mécanisme exact de communication entre le microbiote intestinal et le cerveau n’a pas encore été entièrement compris et clarifié. D’une manière générale, le microbiote intestinal exerce des effets sur le cerveau non seulement par le système nerveux mais également par le système endocrinien, le système immunitaire et le système métabolique. Une communication bidirectionnelle s’établit donc entre l’intestin et le cerveau via le nerf vague, c’est-à-dire que les bactéries stimulent les neurones afférents du système nerveux entérique et le signal vagal de l’intestin peut stimuler l’ensemble du système nerveux. Parmi les neurotransmetteurs et régulateurs neuronaux synthétisés par les bactéries intestinales, on peut retrouver, la sérotonine et l’acide gamma-aminobutyrique nécessaire dans le transfert d’informations, la modulation de l’inflammation et le maintien de l’homéostasie intestinale par exemple.
Ce mémoire de thèse d’exercice fait état de diverses études de recherches fondamentale et clinique qui ont montré l’implication de cette communication dans la physiopathologie de maladies neurodégénératives et psychiatriques courantes, tels que la dépression, l’anxiété, les troubles du spectre autistique, la maladie de Parkinson et la maladie d’Alzheimer.
L’augmentation constante de la prévalence de ces pathologies dans le monde et le manque de traitements curatifs orientent vers de nouvelles approches thérapeutiques depuis quelques années.
Compte tenu des relations étroites entre le microbiote intestinal et le cerveau, les probiotiques ont été suggérés comme molécules thérapeutiques potentielles.
Dans la dernière partie de ce mémoire, une revue systématique a été réalisée sur les études ciblant l’impact de la prise de probiotiques dans la physiopathologie de la maladie d’Alzheimer, la maladie de Parkinson, les troubles du spectre autistique et la dépression. Ces psychobiotiques correspondant à des microorganismes vivants agissent sur le système hypothalamo-hypophyso-surrénalien et sur le système immunitaire. D’autres études sont nécessaires pour orienter leur usage dans un traitement personnalisé suivant le microbiote intestinal du patient.
