Comment une infection intestinale peut mener au syndrome du côlon irritable (SCI)

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Si vous êtes atteint du syndrome du côlon irritable (SCI), vous savez peut-être déjà que la cause exacte de ce trouble est inconnue, mais que plusieurs facteurs peuvent contribuer à son apparition. En voici quelques-uns :

• déséquilibre des bactéries intestinales ou changement hormonal;
• changement de médicaments;
• modification de l’alimentation;
• infection gastro-intestinale;
• intervention chirurgicale;
• intoxication alimentaire;
• épisodes de troubles intestinaux, comme la diarrhée du voyageur.

Plusieurs patients atteints du SCI nous ont dit de vive voix qu’ils avaient présenté le syndrome après avoir contracté une diarrhée du voyageur, et à quel point cette situation avait été difficile.

Comment cela se produit-il?  Les scientifiques n’en sont pas vraiment certains, mais quelques-uns croient qu’une infection qui endommage le système nerveux de l’intestin pourrait contribuer à l’apparition du SCI.

Dans le cadre d’une récente étude de l’Université Rockefeller, des chercheurs ont mené une expérience avec des souris; ils ont tenté de déterminer pourquoi les neurones dans l’intestin meurent et comment le système immunitaire les protège en temps normal (Rockefeller University, 2020).

Que sont les neurones? Ce sont des cellules situées dans votre cerveau et votre système nerveux central qui disent à votre corps comment se comporter. Il y a environ 100 milliards de neurones dans le cerveau humain (Robertson, 2020). Fait remarquable, il y a aussi 500 millions de neurones dans votre intestin (c’est pourquoi nous l’appelons le deuxième cerveau! [article en anglais seulement]); ces neurones sont connectés à votre cerveau par les nerfs de votre système nerveux.

Votre système immunitaire et l’inflammation 

Votre système immunitaire s’active lorsque votre organisme reconnaît tout corps étranger, ce qui déclenche alors l’inflammation. Des épisodes occasionnels d’inflammation dirigés contre des envahisseurs menaçants sont bénéfiques, car ils servent à protéger votre personne et votre santé!

Cependant, l’inflammation persiste parfois jour après jour, même lorsque vous n’êtes pas en danger en raison d’un envahisseur étranger. C’est là que l’inflammation peut devenir votre ennemie et que des maladies peuvent survenir. Daniel Mucida, professeur agrégé et chef du Laboratory of Mucosal Immunology, mentionne que « l’inflammation aide l’intestin à prévenir les infections, mais une inflammation trop importante peut avoir un effet nuisible à long terme. »

Pour comprendre les effets d’une infection sur le système nerveux, Daniel Mucida et ses collègues ont donné à des souris une forme atténuée d’une bactérie appelée Salmonella, connue pour causer des intoxications alimentaires. L’équipe de chercheurs a ensuite analysé les neurones dans l’intestin des souris infectées, et a constaté que l’infection à Salmonella entraînait une réduction à long terme du nombre de neurones. La réduction était le résultat de l’expression de deux gènes par les neurones, soit les gènes NLRP6 et caspase 11, qui peuvent contribuer à un type précis de réponse inflammatoire. Cette réponse peut, à son tour, finalement inciter les neurones à subir une forme de mort cellulaire programmée. Lorsque les chercheurs ont effectué des manipulations génétiques chez les souris pour éliminer ces gènes dans les neurones, ils ont observé une baisse du nombre de neurones, qui mouraient.

Fanny Mathesis, étudiante de cycle supérieur travaillant dans le laboratoire de l’Université Rockefeller, mentionne que « ce mécanisme de mort cellulaire a été documenté pour d’autres types de cellules, mais jamais auparavant en ce qui concerne les neurones. Nous pensons que ces neurones intestinaux pourraient être les seules cellules à mourir de cette façon. »

Quelle est la cause de la mort des neurones et que pouvons-nous faire pour l’empêcher? 

On ne sait pas encore exactement pourquoi l’inflammation entraîne la mort des neurones. Toutefois, les scientifiques disposent déjà d’indices suggérant qu’il pourrait être possible d’intervenir dans le processus. Un ensemble de cellules immunitaires intestinales spécialisées, connues sous le nom de macrophages de la musculeuse, pourrait être la solution.

Les études précédentes réalisées par l’équipe du laboratoire de Daniel Mucida ont montré que les macrophagesexpriment des gènes luttant contre l’inflammation et collaborent avec les neurones pour favoriser le transit de la nourriture dans le tube digestif. Un des résultats possibles de la mort de ces neurones, en cas d’infection, est la constipation. Cette dernière n’est qu’un des symptômes incommodants du SCI. 

Dans leur récent rapport, l’équipe explique comment les macrophages viennent au secours des neurones pendant une infection, atténuant ainsi cet aspect du SCI.

Ils ont révélé que les macrophages possèdent une molécule réceptrice particulière qui capte des signaux de stress émis par un autre ensemble de neurones en réponse à une infection. Une fois activé, ce récepteur amène les macrophages à produire des molécules appelées polyamines. Les scientifiques PENSENT que ces molécules pourraient empêcher la mort des neurones (Rockefeller University, 2020).

Quelles sont les prochaines étapes? Le traitement du SCI 

Dans le cadre d’autres expériences, les chercheurs ont découvert qu’une infection à Salmonella modifiait la communauté de microbes située dans l’intestin des souris. Après la stabilisation de la flore intestinale des animaux, ils ont observé que les neurones se rétablissaient.

Paul Muller, titulaire d’une bourse postdoctorale travaillant dans le laboratoire, affirme ceci :« En raison de ce qu’on a appris sur les macrophages, on pourrait penser à des moyens de perturber le processus inflammatoire qui tue les neurones. »

Par exemple, on croit qu’il pourrait être possible de mettre au point de meilleurs traitements contre le SCI. Ceux-ci agiraient en stimulant la production de polyamines (un composé organique responsable de la croissance et de la survie des cellules), peut-être par l’alimentation ou par le rétablissement des microbes dans notre intestin.

Vu que les réactions au stress à court terme semblent aussi avoir un effet protecteur, Paul Muller pense qu’augmenter la production de polyamines peut également aider à cibler le système de réaction au stress (Rockefeller University, 2020). Nous nous assurerons de mettre à jour cet article lorsque de nouvelles découvertes relatives au traitement du SCI seront annoncées.

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Références : 

Rockefeller University. (10 janvier 2020). How a gut infection may produce chronic symptoms. ScienceDaily. Extrait le 8 mars 2021 de : www.sciencedaily.com/releases/2020/01/200110155253.htm.

Robertson, R., 2020. The Gut-Brain Connection: How it Works and The Role of Nutrition. [En ligne] HealthLine. Extrait le 8 mars 2021 de : https://www.healthline.com/nutrition/gut-brain-connection.