Comme le soulignent les chercheurs, ces derniers savent depuis longtemps que les bactéries intestinales, également appelées microbiomes, remplissent diverses fonctions utiles pour leurs hôtes, telles que la dégradation des fibres alimentaires lors du processus de digestion et la fabrication des vitamines K et B7.
Or, une nouvelle étude menée par Brown University publiée dans Immunity révèle un autre rôle utile joué par le microbiome. En effet, les chercheurs ont découvert que chez les souris, le microbiome intestinal régulait le système immunitaire de l'hôte. Ainsi, au lieu d'attaquer le système de défense de l'hôte, ces bactéries peuvent coexister pacifiquement avec le système immunitaire.
Selon les chercheurs, le microbiome intestinal est un écosystème composé de 100 trillions de bactéries qui ont évolué pour vivre dans les conditions spéciales de l'intestin. La grande majorité de ces bactéries ne nuit pas à leurs hôtes mais leur est utile. Un microbiome en bonne santé fait coexister de nombreuses espèces et peut résister aux intrus hostiles, tels que les bactéries pathogènes ou les espèces envahissantes.
Chez les humains et les souris, les phyla Firmicutes et Bacteroidetes constituent la majorité de la communauté microbienne intestinale. Afin de jouer leur rôle dans la régulation du système immunitaire de leurs hôtes, les chercheurs ont découvert que les bactéries présentes dans le microbiome ajustent avec précision les niveaux d'une protéine responsable de la conversion de la vitamine A en forme active dans le tractus gastro-intestinal de leurs hôtes.
Les chercheurs ont découvert que les bactéries Firmicutes, en particulier les membres de la classe des Clostridia, réduisent l'expression d'une protéine dans les cellules qui tapissent les intestins. La protéine, la rétinol déshydrogénase 7 (Rdh7), convertit la vitamine A alimentaire en sa forme active, l’acide rétinoïque. La bactérie Clostridia, commune aux souris et aux humains, favorise également une augmentation du stockage de la vitamine A dans le foie.
Selon les chercheurs, les souris génétiquement modifiées pour ne pas avoir Rdh7 dans leurs cellules intestinales ont moins d'acide rétinoïque dans le tissu intestinal. Plus précisément, les viscères des souris modifiées contenaient moins de cellules immunitaires qui fabriquent l’IL-22, un signal cellulaire important qui coordonne la réponse antimicrobienne contre les bactéries intestinales. Les autres composants du système immunitaire, tels que les cellules avec l'immunoglobuline A et deux types de cellules T, étaient identiques à ceux des souris standard, ce qui suggère que Rdh7 est uniquement essentiel à la régulation de la réponse antimicrobienne.
Les chercheurs mentionnent ne pas savoir exactement comment Rdh7 est supprimé, mais soulignent que la bactérie Clostridia produit des acides gras à chaîne courte qui modifient l'expression du gène de l'hôte. Dans une prochaine étape de leurs recherches, les chercheurs étudieront comment les bactéries régulent l'expression de Rdh7, notamment en examinant divers acides gras à chaîne courte,
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