Selon une étude menée par California Institute of Technology publiée dans Cell, les troubles du spectre autistique (TSA) touchent environ une personne sur 59 aux États-Unis, causant diverses difficultés de communication sociale et de comportement répétitif. Les chercheurs croient que de nombreux facteurs, notamment les effets génétiques et environnementaux, ont une influence sur les symptômes. Or, en utilisant des modèles de souris, les chercheurs de Caltech ont découvert que les bactéries intestinales contribuent directement à des comportements similaires à ceux de l'autisme chez la souris.
Les chercheurs ont découvert que le microbiote intestinal est suffisant pour promouvoir des comportements similaires à ceux de l'autisme chez la souris. Cependant, ces résultats n'indiquent pas que les microbes intestinaux causent l'autisme. Des études supplémentaires sont nécessaires pour traiter de l'impact des bactéries intestinales chez l'humain
Comme le soulignent les chercheurs, les communautés de micro-organismes qui habitent l'intestin sont appelées le microbiote et leurs génomes collectifs sont appelés le microbiome. Ces organismes vivent en symbiose avec les humains. En échange d'un environnement chaud et riche en nutriments, les bactéries aident à digérer les aliments, à modifier le métabolisme et à éduquer notre système immunitaire.
Afin d'analyser le rôle du microbiote dans un comportement semblable à celui de l'autisme chez la souris, les chercheurs ont utilisé des souris «sans germe», des animaux de laboratoire élevés en l'absence de micro-organismes. Des microorganismes intestinaux d'enfants atteints d'autisme ont été transférés chez ces souris par transplantation fécale, et des échantillons de personnes non autistes ont été transplantés dans d'autres groupes d'animaux.
Selon les chercheurs, les souris atteintes de microbiote provenant de personnes atteintes de TSA manifestaient des comportements similaires à ceux de l'autisme, tandis que les souris portant le microbiote d'individus en développement typique ne présentaient pas ces symptômes. Plus précisément, ils ont passé moins de temps à interagir socialement avec d'autres souris, à moins vocaliser et à présenter des comportements répétitifs. Ces symptômes sont analogues aux caractéristiques comportementales des personnes atteintes de TSA.
Outre les différences de comportement, les souris colonisées avec le microbiote humain de TSA ont également montré une altération de l'expression des gènes dans leur cerveau et des différences dans les types de métabolites présents (les métabolites sont les molécules produites en tant que sous-produits de la digestion et du métabolisme microbien). Deux métabolites en particulier ont été trouvés en quantités plus faibles chez ces souris, soit l'acide 5-aminovalérique (5AV) et la taurine. Les TSA étant parfois caractérisées par un déséquilibre entre le ratio excitation et inhibition dans le cerveau, les chercheurs ont été intrigués par les quantités plus faibles de 5AV et de taurine, les deux affectant certains récepteurs neuronaux inhibiteurs appelés récepteurs GABA.
Les chercheurs ont, par la suite, observé des souris offrant un modèle d'autisme différent. Cette souche de souris, appelée souris BTBR, présente naturellement des comportements similaires à ceux de l'autisme. Les chercheurs ont voulu savoir si le traitement de ces souris avec 5AV ou de la taurine atténuait ces symptômes comportementaux. Notamment, les souris traitées ont effectivement montré une diminution des comportements similaires à ceux de l'autisme. De plus, les examens cérébraux ont montré que le 5AV, en particulier, diminuait l'excitabilité neurale.
Les chercheurs mentionnent, en terminant, que de nombreux facteurs rendent l'autisme plus compliqué chez l'humain que chez la souris. Chez la souris,il est possible de modéliser les symptômes du trouble mais ne pas le reproduire. Cependant, ces derniers affirment que la recherche fournit des indices sur le rôle que joue le microbiote intestinal dans les modifications neuronales associées aux TSA.
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