Interaction entre la fibromyalgie et le syndrome du côlon irritable : un rôle possible pour le microbiote intestinal et l'axe intestin-cerveauⅡ

2. Microbiote humain et axe intestin-cerveau dans la santé et la maladie

Le microbiote intestinal humain est constitué d'un écosystème complexe, dynamique et hétérogène habité par plus d'un billion de micro-organismes, notamment des bactéries, des archées, des champignons, des virus, des protozoaires et des helminthes interagissant entre eux et avec l'hôte [39-41]. population bactérienne, le microbiote intestinal humain comprend sept phylums : Bacteroidetes, Firmicutes, Actinobacteria, Fusobacteria, Proteobacteria, Verrucomicrobia et Cyanobacteria, les Bacteroidetes et Firmicutes représentant plus de 90 % du total des bactéries [42]. Le rapport entre Firmicutes et Bacteroidetes est considéré comme un paramètre important à prendre en compte pour le traitement des troubles intestinaux [43]. Le phylum Bacteroidetesphylum comprend les genres Bacteroides et Prevotella, le phylum Firmicutes comprend les genres Clostridium, Eubacterium et Ruminococcus (44).

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Néanmoins, la richesse relative des phylums bactériens peut varier considérablement selon les individus (44). La relation entre l'hôte humain et le microbiote intestinal est à la fois commensale et mutualiste : si l'hôte fournit une niche écologique à tous les composants du microbiote intestinal, certains d'entre eux contribuent au développement, à la forme physique et au métabolisme de l'hôte. Tout d'abord, en vivant et en se répliquant. sur les surfaces intestinales, le microbiote intestinal génère un système stable qui empêche l’invasion de micro-organismes pathogènes. De plus, les microbes intestinaux synthétisent plusieurs classes de nutriments tels que les acides aminés à chaîne ramifiée, les amines, les phénols, les indoles, l'acide phénylacétique et les vitamines (41, 45-47). En particulier, Bacteroides est impliqué dans la synthèse de la biotine, de la riboflavine, du pantothénate et de l'ascorbate, tandis que Prevotella est impliqué dans la synthèse de la thiamine et du folate (44).

Le microbiote intestinal contribue à la synthèse des acides biliaires et du cholestérol ainsi qu'à l'absorption du calcium, du magnésium et du fer [46,48]. De plus, en conditions de stress, il améliore l'absorption des nutriments en augmentant la longueur des villosités et microvillosités intestinales. Le microbiote intestinal est considéré comme le principal médiateur du métabolisme des glucides non digestibles, tels que la cellulose, la pectine et les oligosaccharides, en acides gras à chaîne courte (AGCC) (acétate, propionate et butyrate), principalement produits par les Firmicutes, les Bacteroidetes et certains micro-organismes anaérobies de l’intestin [49].

Ils sont rapidement absorbés par les cellules épithéliales, soit par diffusion passive, soit par transport actif via des récepteurs couplés aux protéines G tels que GPR41, GPR43 et GPR109A (50). Les SCFA, en particulier l'acide butyrique et le butyrate, sont connus pour être fondamentaux pour le maintien de la barrière intestinale en raison de leur capacité à favoriser l'expression des mucines, des peptides antimicrobiens et des protéines à jonction serrée [41,45,51,52]. démontré qu'il possède des effets anti-inflammatoires. En particulier, via la liaison au GPR43, le butyrate induit la production de cytokines anti-inflammatoires telles que le TGF et l'IL-10 ainsi que la régulation positive de FoxP3, le facteur de transcription maître des cellules T régulatrices (Tregs) [50]. Le butyrate inhibe également l'activité de l'histone désacétylase et régule négativement le facteur nucléaire-κ, l'un des principaux médiateurs de la réponse inflammatoire (50). De plus, la combinaison de propionate et de butyrate inhibe l'inflammation induite par les lipopolysaccharides (LPS) en activant les Treg et en réduisant la production de cytokines inflammatoires telles que l'IL-6 et l'IL-12 [53].

Des preuves précliniques suggèrent également que le microbiote intestinal et ses métabolites sont impliqués dans la modulation du comportement et des processus cérébraux, notamment la réactivité au stress, le comportement émotionnel et la modulation de la douleur (54). Il a été rapporté que le microbiote intestinal est capable de synthétiser une gamme de neurotransmetteurs et de facteurs neurotrophiques, tels que la dopamine, la noradrénaline, la sérotonine, l'acide gamma amino butyrique (GABA), l'acétylcholine et l'histamine, qui peuvent affecter les systèmes nerveux central et entérique périphérique [40, 55]. La signalisation du microbiote entérique au cerveau est médiée par les cellules épithéliales, la signalisation médiée par les récepteurs et la stimulation directe des cellules de la lamina propria [4]. D’autre part, le cerveau agit sur le microbiote entérique via des modifications de la motilité, de la perméabilité et de la libération gastro-intestinales.de molécules de signalisation dans la lumière intestinale.

Cette connexion, connue sous le nom d'axe intestin-cerveau, est extrêmement importante pour maintenir l'homéostasie gastro-intestinale. L'axe intestin-cerveau est également impliqué dans la régulation des voies neuronales, endocriniennes et immunitaires (38, 40, 56). Par conséquent, un microbiote stable est essentiel au maintien d’une physiologie intestinale normale et à une transmission adéquate le long de l’axe intestin-cerveau. Au contraire, la dysbiose, c'est-à-dire le déséquilibre au sein des populations microbiennes intestinales, affecte négativement la guthoméostasie et pourrait provoquer une activité inappropriée de l'axe intestin-cerveau [43,57], ainsi qu'une altération du traitement central des entrées sensorielles [57,58 ]. De nombreux facteurs de risque ont été proposés comme étant associés à l’apparition d’une dysbiose intestinale : l’exposition aux antibiotiques et aux xénobiotiques, tels que les métaux lourds et les pesticides, l’obésité, les régimes alimentaires riches en graisses et en sucres, la génétique de l’hôte, l’âge et le mode de naissance [40, 51].La dysbiose a été associée à la pathogenèse de nombreuses maladies inflammatoires [17,25,51]. De plus, des altérations de la composition du microbiote intestinal ont été récemment rapportées dans la FM [59,60].

Par conséquent, la dysbiose pourrait représenter une condition défavorable contribuant au développement de la FM. Avec la dysbiose, la SIBO (prolifération bactérienne de l’intestin grêle) représente un autre type d’altération qualitative et quantitative du microbiote intestinal qui influence la communication sur l’axe intestin-cerveau (61). Dans des conditions normales, les bactéries Gram-positives avec 103 organismes/mL colonisent principalement le tractus supérieur de l’intestin grêle. Au contraire, lors du SIBO, les colonies bactériennes augmentent jusqu’à dépasser 105 à 106 organismes/mL [62]. L'hôte humain contrôle la croissance des populations de bactéries entériques par plusieurs mécanismes. En effet, les acides gastriques éradiquent les micro-organismes, le péristaltisme entraîne les bactéries dans le côlon et leur accès est empêché grâce aux jonctions serrées entre les cellules épithéliales.

De plus, de nombreux produits antimicrobiens contribuent à freiner la prolifération bactérienne [63,64]. Une altération d'un ou plusieurs de ces mécanismes de défense homéostatiques ainsi que certaines anomalies anatomiques prédisposent au développement du SIBO. Généralement, les patients atteints de SIBO présentent des symptômes non spécifiques, tels que des ballonnements, une distension abdominale, des douleurs ou un inconfort, de la diarrhée, de la fatigue, de l'anxiété/dépression et une faiblesse [4]. En effet, une similarité des symptômes entre la FM et le SIBO a été observée, suggérant un rôle possible du SIBO dans la FM [65,66].

3. Composition du microbiote chez les patients atteints de FM : similitudes et différences avec le SCI

Comme mentionné précédemment, les altérations du microbiote intestinal peuvent affecter l’axe intestin-cerveau [43,67]. Par conséquent, il est probable que la dysbiose joue un rôle dans la pathogenèse de la FM en altérant la perception et le traitement des stimuli douloureux [2,68]. En conséquence, l’analyse du microbiote intestinal chez les patients atteints de FM a montré une composition altérée [59,60].

Plus précisément, les espèces bactériennes appartenant aux familles des Lachnospiraceae et Ruminococcaceae ainsi qu'aux genres Eubacterium et Bifidobacterium ont montré une abondance plus faible dans le microbiote intestinal des patients atteints de FM, tandis que la famille des Rikenellaceae et de nombreuses espèces appartenant à la classe Clostridia étaient surreprésentées (59,60). De nombreuses espèces dont l'abondance est modifiée chez les patients atteints de FM sont impliquées dans le métabolisme des SCFA. En effet, les Lachnospiracées participent à la synthèse de l'acide butyrique, tandis que les espèces Eubacterium et Faecalibacterium prausnitzii, appartenant aux Ruminoccaceae, produisent du butyrate [53]. Ainsi, leur épuisement suggérerait une production altérée d’AGCC, ce qui à son tour affecterait négativement la perméabilité intestinale. Étant donné que la majeure partie des bactéries intestinales sont des espèces à Gram négatif excrétant du LPS, une barrière intestinale qui fuit peut provoquer sa libération systémique. En périphérie, le LPS peut améliorer la perception de la douleur, soit en interagissant directement avec les neurones périphériques, soit en provoquant une large activation du système immunitaire, qui à son tour sécrète des médiateurs inflammatoires sensibilisant les nociceptorneurones [69].

De plus, les SCFA modulent la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique en contribuant à la bonne organisation des jonctions serrées [70]. Ainsi, en cas d’épuisement des SCFA, le LPS pourrait également atteindre le système nerveux central (SNC) et agir au niveau central. Enfin, les SCFA exercent une activité anti-inflammatoire en réduisant la chimiotaxie, l'adhésion et la sécrétion de facteurs pro-inflammatoires des leucocytes, neutralisant ainsi les effets du LPS (71). Cependant, ces effets bénéfiques dépendent de la dose, puisqueIl a été démontré que des concentrations élevées de butyrate favorisent l'apoptose des cellules intestinales, perturbant ainsi la barrière intestinale (72).

Chez les patients atteints de FM, plusieurs bactéries productrices d'AGCC de la classe Clostridia sont développées [60]. Conformément à cette observation, la concentration d'acide butyrique a été augmentée dans le sérum et l'urine de ces sujets [60,68] confortant l'hypothèse d'une production dérégulée d'AGCC chez les patients atteints de FM plutôt que d'un déficit. D'autre part, les bactéries de la Bifidobacterium Le genre participe au métabolisme des neurotransmetteurs en synthétisant le GABA à partir du glutamate (73). Le GABA est le neurotransmetteur inhibiteur le plus important du SNC et agit en induisant une hyperpolarisation des neurones et en augmentant le seuil d'excitabilité, neutralisant ainsi la perception de la douleur et sa transmission par les neurones nociceptifs. A l’inverse, le glutamate agit de manière opposée et représente ainsi le neurotransmetteur excitateur majeur impliqué dans la sensibilisation à la douleur [74].

En conséquence, une présence réduite de bactéries capables de produire du GABA, comme Bifidobacterium, modifierait la balance GABA/glutamate en faveur de ce dernier. En conséquence, les niveaux périphériques de glutamate se sont avérés augmentés chez les patients atteints de FM [59]. Dans l’ensemble, ces preuves suggèrent que la sensibilité à la douleur accrue et diffuse observée chez les patients atteints de FM pourrait impliquer une capacité réduite du microbiote intestinal à produire du GABA qui, associée à une perméabilité accrue de la barrière intestinale, entraînerait à son tour une accumulation systémique de glutamate et une excitation généralisée des neurones nocicepteurs. Les espèces bactériennes appartenant à la classe Clostridia étaient également associées à des symptômes de gravité de la maladie, notamment un indice de douleur généralisé, une intensité de la douleur, une fatigue et des altérations du sommeil (60). Parmi les membres de Clostridia, les cendres de Clostridium ont été proposées pour améliorer la sensibilisation à la douleur en raison de leur rôle dans la production d'acides biliaires. C. scindens fait partie des rares espèces capables d'effectuer la 7a-déshydroxylation nécessaire à la conversion des acides biliaires primaires en acides biliaires secondaires [75], qui a été proposée pour participer à la nociception [38].

En conséquence, les acides biliaires secondaires se sont révélés significativement modifiés dans le sérum des patients atteints de FM et associés à une présence accrue de cendres de C. et à une modification généralisée de la présence relative d'espèces bactériennes chargées de la production d'acides biliaires dans l'intestin. En particulier, une réduction de l'acide -muricolique a été signalée, dont on sait qu'il est dégradé par C. scindens. De plus, la concentration sérique d’acide -muricolique était négativement corrélée aux symptômes de la FM, soutenant indirectement le rôle pathogénétique possible de C. les cendres et les altérations des acides biliaires en tant que mécanisme en aval de la FM [76,77]. D’un autre côté, les acides biliaires sont toxiques pour les bactéries à Gram positif et induisent l’expansion des Clostridia, épuisant par la même occasion les espèces bénéfiques [78].

Ainsi, grâce à une boucle de rétroaction positive, les acides biliaires pourraient encore améliorer la dysbiose intestinale observée dans la FM. Il est intéressant de noter que les modifications de la composition du microbiote intestinal observées dans la FM ont également été rapportées dans le SCI (Tableau 1). La famille des Ruminococcaceae, y compris F. prausnitzii, et le genre Bifidobacterium sont réduits chez les patients atteints du SII [52,79–81]. L'abondance de F. prausnitziia est corrélée négativement à la gravité des symptômes du SCI [82], en accord avec son rôle dans la protection de la barrière intestinale par la production d'AGCC. Il est intéressant de noter que dans un modèle de rat non inflammatoire de type SCI, des symptômes de la maladie et une déplétion de F. prausnitzii ont été observés chez des animaux ayant subi des événements stressants au début de leur vie [83], renforçant ainsi le concept selon lequel la neurotransmission peut moduler la composition du microbiote intestinal via l'axe intestin-cerveau, ce qui à son tour affecte l’apparition de stimuli douloureux. D'autre part, il a été démontré que les bactéries du genre Bifidobacterium exercent plusieurs effets protecteurs sur la guthoméostasie, tels que la régulation positive des protéines des jonctions serrées ainsi que la régulation négative de la production de médiateurs inflammatoires par les cellules intestinales et immunitaires [84–86 ].Par conséquent, l’épuisement du genre Bifidobacterium pourrait contribuer à l’apparition de symptômes intestinaux dans le SCI et la FM.

Cependant, en raison de sa capacité à réduire l'inflammation au niveau systémique [86] et à produire du GABA [73], le genre Bifidobacterium pourrait également affecter le SNC. Il a été démontré que l'abondance du genre Bifidobacterium est associée négativement à la dépression chez les patients atteints du SCI. [87,88].Des preuves plus contradictoires ont été rapportées concernant les Lachnospiraceae. Un enrichissement de cette famille bactérienne a été spécifiquement observé chez les patients atteints du SCI et de diarrhée [89–91].

Cependant, lorsque le microbiote intestinal des patients atteints du SCI a été caractérisé indépendamment de la symptomatologie intestinale, une déplétion générale des Lachnospiraceae a été rapportée (92–94).

Il est possible que cet écart soit dû à l'enrichissement/épuisement d'espèces spécifiques au sein de cette famille, qui n'ont pas été caractérisées en détail dans ces études. Il convient de noter que de faibles niveaux de Lachnospiraceae ont été rapportés chez des patients atteints du SII présentant de l'anxiété et de la dépression [93, 95, 96], qui sont des symptômes courants de la FM [25], ce qui suggère que les Lachnospiraceae pourraient être spécifiquement impliquées dans l'apparition de la détresse psychologique observée dans les deux maladies. .

Bien que très peu de données soient disponibles sur l'abondance accrue de cendres de C. dans le SII (97), le rôle des acides biliaires dans la maladie est par ailleurs bien reconnu. Des niveaux accrus d'acides biliaires fécaux ont été rapportés chez les patients atteints du syndrome de l'intestin irritable, en particulier ceux présentant des symptômes diarrhéiques. En effet, les acides biliaires sont impliqués dans plusieurs phénomènes associés à la diarrhée, comme l’augmentation de la perméabilité intestinale, de la motilité intestinale et des douleurs abdominales [98]. En conséquence, une expansion de C. scindens a été spécifiquement rapportée chez des patients diarrhéiques atteints du SCI (99).

Contrairement à la FM (Tableau 1), il a récemment été constaté que l'abondance du genre Eubacterium chez les patients atteints du SII était augmentée dans le SII et était en corrélation avec les symptômes de gravité, similaires à ceux des Lachnospiraceae (89,99). D'autre part, les Rikenellaceae, qui sont développées dans la FM, sont généralement épuisées dans le SCI [90,91], bien que certains auteurs aient corrélé leur abondance avec des symptômes psychologiques [95]. Des altérations quantitatives du microbiote intestinal ont également été rapportées dans la FM. En effet, la majorité des patients atteints de FM se sont révélés positifs au SIBO, comme l'a évalué un test respiratoire au lactulose et à l'hydrogène [65,66]. L'incidence du SIBO était plus élevée chez les patients atteints de FM que chez les patients atteints du SII et était corrélée à la sévérité de la douleur [66], tandis que l'utilisation d'antibiotiques soulageait les symptômes intestinaux dans la FM et le SCI [65, 100].

Il a été proposé que l'expansion de la population bactérienne globale pourrait provoquer la translocation massive d'endotoxines bactériennes à travers une barrière intestinale endommagée, entraînant une augmentation de l'inflammation et de l'hyperalgésie partagées par la FM et le SCI (39). Cependant, les patients atteints de FM avaient tendance à produire plus d'hydrogène que ceux atteints du SII [66], ce qui suggère que, conjointement à une augmentation générale des bactéries, l'expansion de certaines espèces impliquées dans la sensibilisation à la douleur pourrait se produire spécifiquement dans la FM. Dans l'ensemble, ces preuves indiquent que la dysbiose intestinale pourrait être un problème courant. principale cause de l'apparition de la FM et du SCI. La dysbiose et le SIBO sont impliqués dans la pathogenèse de la FM et du SCI et des similitudes dans les altérations du microbiote intestinal pourraient expliquer les symptômes qui se chevauchent entre les deux maladies.

Phytothérapie naturelle pour soulager la constipation-cistanche

Cistanche est un genre de plantes parasites appartenant à la famille des Orobanchaceae. Ces plantes sont connues pour leurs propriétés médicinales et sont utilisées en médecine traditionnelle chinoise (MTC) depuis des siècles. Les espèces de Cistanche se trouvent principalement dans les régions arides et désertiques de Chine, de Mongolie et d'autres régions d'Asie centrale. Les plantes Cistanche se caractérisent par leurs tiges charnues et jaunâtres et sont très appréciées pour leurs bienfaits potentiels pour la santé. En MTC, on pense que le Cistanche a des propriétés toniques et est couramment utilisé pour nourrir les reins, améliorer la vitalité et soutenir la fonction sexuelle. Il est également utilisé pour résoudre les problèmes liés au vieillissement, à la fatigue et au bien-être général. Bien que le Cistanche soit utilisé depuis longtemps en médecine traditionnelle, les recherches scientifiques sur son efficacité et sa sécurité sont en cours et limitées. Cependant, il est connu pour contenir divers composés bioactifs tels que des glycosides phényléthanoïdes, des iridoïdes, des lignanes et des polysaccharides, qui peuvent contribuer à ses effets médicinaux.

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