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Flore intestinale : une collection de bactéries

La flore intestinale est l'ensemble des bactéries qu'abrite notre appareil digestif. Quel est son rôle ? De quoi se compose-t-elle ? Quelles sont les conséquences d'un déséquilibre de la flore ? Dans quelles maladies peut-elle être impliquée ?

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Flore intestinale : une collection de bactéries
Flore intestinale : une collection de bactéries
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Qu'est-ce que la flore intestinale ?

Benoît Thevenet et Michel Cymes expliquent le rôle de la flore intestinale.

La flore intestinale, aussi appelée microbiote, est la nouvelle star incontestée de notre organisme. Elle fait l'objet de toutes les attentions des scientifiques. Si les nombreuses bactéries que nous portons dans notre ventre sont loin d'avoir révélé tous leurs secrets, il ne fait plus de doute qu'elles jouent un rôle crucial pour notre santé. D'où l'intérêt d'en prendre le plus grand soin.

100.000 milliards de bactéries cohabitent avec nous, soit dix fois plus que le nombre de cellules constituant le corps humain. Une grande partie colonise notre intestin grêle et notre côlon. Environ 1.000 espèces de bactéries différentes composent cet écosystème. Chacun d'entre nous en héberge 200 espèces. Autrement dit, chaque individu a un microbiote qui lui est propre en fonction de la combinaison dont il a hérité.

Ce premier héritage survient au moment de la naissance, le corps du bébé est colonisé par le microbiote vaginal de la mère. Les premières années, le bébé se nourrit de lait. Du coup, ce sont les bifidobactéries qui sont les plus présentes. Elles se multiplient tout en digérant les sucres complexes du lait. Progressivement, les autres espèces de bactéries se développent elles aussi, avec la diversification alimentaire mais aussi en fonction de l'hygiène. 

Le microbiote intestinal joue un rôle dans la maturation des intestins et dans la digestion. C'est une interface clé entre les cellules du tube digestif et les aliments. Il facilite l'assimilation des nutriments et aide à digérer les fibres. Le microbiote intestinal participe aussi à la synthèse de certaines vitamines et régule l'absorption des acides gras, du calcium, du magnésium. Mais ce n'est pas tout. Cette flore intestinale est indispensable à notre bonne santé. Elle fait barrière aux germes pathogènes, stoppe leurs attaques et neutralise leurs toxines. Elle stimule aussi nos défenses immunitaires pour mieux résister aux attaques de virus, de bactéries et de champignons étrangers au microbiote.

Protéger des mauvaises bactéries et stimuler le système immunitaire

Des anomalies de la flore intestinale peuvent être responsables de maladies inflammatoires.

En échange du gîte et du couvert que nous leur offrons, ces bactéries nous rendent plusieurs services : aide à la digestion, stimulation de notre système immunitaire, production de vitamines...

Notre tube digestif contient ainsi une armée de microbes qui travaille pour nous, jouant en particulier un rôle important dans la lutte contre les infections.

La flore intestinale peut toutefois aussi être impliquée dans certaines maladies. Elle est, par exemple, modifiée chez les personnes atteintes de la maladie de Crohn ou de la rectocolite hémorragique (maladies inflammatoires du côlon).

Selon certaines études, c'est également le cas chez les personnes obèses. Mais on ne sait pas encore si cette modification de la flore est une cause ou une conséquence de ces pathologies. Les bactéries qui nous habitent restant largement méconnues.

Microbiote intestinal et autisme

Quelles pistes thérapeutiques peuvent découler de l'étude du microbiote de patients autistes ?

Dépression, troubles bipolaires, schizophrénie... Depuis une quinzaine d'années, de nombreuses études internationales dessinent le lien entre perturbations du microbiote intestinal et maladies mentales. En France, une équipe développe un projet novateur sur l'étude du microbiote de patients autistes.

Plusieurs études confirment une perturbation du microbiote chez les patients autistes. "Environ 50% des patients présentent des symptômes gastro-intestinaux, des douleurs, des diarrhées, des constipations chroniques…", explique le Dr Alexandru Gaman, psychiatre.

Pour mieux comprendre le lien entre la fragilité du microbiote intestinal et l'autisme, des patients participent à un projet de recherche. Ils fournissent plusieurs échantillons de selles qui sont traités en laboratoire de pointe. La matière fécale est préparée pour être finement analysée. L'objectif étant de lever les secrets de l'ADN du microbiote pour identifier l'ensemble de son empreinte génétique.

"On peut avec cette technologie déterminer pour un individu donné, le type de bactéries qu'il a, les quantifier et déterminer précisément la carte d'identité du microbiote avec l'abondance et les fonctions que portent ces bactéries", confie Emmanuelle Le Chatelier, chercheur-analyste de données.

Une meilleure connaissance des particularités du microbiote intestinal des patients autistes permettrait à terme une meilleure prise en charge de la maladie comme l'affirme le Pr Marion Leboyer, responsable du pôle psychiatrie : "L'objectif aujourd'hui est de développer des outils qui permettent comme on le fait dans le cancer ou les maladies cardiovasculaires de développer des stratégies de médecine personnalisée en psychiatrie, c'est-à-dire de définir des signatures multi-systèmes biologiques et cliniques pour identifier des sous-groupes de patients qui vont répondre à des thérapeutiques personnalisées et spécifiques en particulier probiotiques si on démontre et si on confirme l'hypothèse qui est la nôtre à savoir qu'il existe des anomalies spécifiques du microbiote chez certains patients autistes".

Pour l'instant, des travaux prometteurs ont été menés sur des ratons. L'animal qui a reçu un probiotique par voie orale est moins anxieux et explore mieux le labyrinthe par rapport au raton non supplémenté qui exprime un stress. Si on parvient aujourd'hui à moduler le microbiote de l'animal, l'espoir est immense chez l'homme. Et le recrutement de volontaires pour cette étude sur l'autisme se poursuit.

En France, la recherche sur les maladies mentales manque de moyens. Pour les aider, vous pouvez faire un don à la fondation Fondamental.

Chimiothérapie : les bactéries intestinales à la rescousse

Des chercheurs de l'Institut Gustave Roussy, de l'Inserm, l'Inra et l'Institut Pasteur ont montré que les bactéries intestinales amélioraient l'effet de la chimiothérapie sur des souris. Ces travaux menés depuis 2013 ouvrent des perspectives thérapeutiques intéressantes.

Pour l'instant, les bactéries intestinales sont considérées comme des alicaments, des nutriments et il faudrait changer leur statut pour pouvoir en faire des médicaments...

Incontournable pour combattre le cancer, la chimiothérapie reste un traitement lourd pour les patients. Mais ces dernières années, une équipe de chercheurs a fait une découverte majeure qui pourrait en améliorer l'efficacité. Et le secret est à chercher parmi les milliards de bactéries qui peuplent notre intestin.

Pour les étudier, une centaine de patients traités pour des cancers du poumon, du sein, du rein et de la vessie ont fourni la matière première : des échantillons de selles. "On collecte les selles des patients atteints de cancer afin de déterminer les bactéries présentes dans leur intestin et de voir si certaines bactéries peuvent guider le traitement et permettre de prédire la réponse à ces traitements", explique le Dr Bertrand Routy, hématologue.

Rendre le traitement plus performant, ce pouvoir inattendu a déjà été observé chez la souris. Chez l'animal, la chimiothérapie entraîne une inflammation qui perturbe l'équilibre du microbiote intestinal. La barrière de l'intestin devient plus poreuse et certaines bactéries la traversent. Elles circulent dans le sang et les ganglions lymphatiques. Alerté par leur présence, l'organisme contre-attaque en créant de super cellules de défense qui se révèlent aussi plus efficaces contre la tumeur.

Pour parvenir à ce résultat, les chercheurs ont comparé plusieurs groupes de souris. "Si on enlève le microbiote d'une souris soit par un traitement d'antibiotiques, ou si les souris naissent sans microbiote, certaines chimiothérapies ne fonctionnent plus", constate le Dr Routy. A contrario les souris qui ont reçu par la bouche certaines bactéries intestinales efficaces ont bien répondu au traitement : "Les bactéries des patients colonisent l'intestin de ces souris. Et on s'est rendu compte qu'un seul groupe de patients avec les bonnes bactéries permettait de restaurer l'activité du médicament par rapport aux deux autres groupes de patients qui n'avaient pas les bonnes bactéries".

À long terme, il s'agirait d'utiliser les bactéries intestinales comme des médicaments pour supplémenter les patients atteints de cancer comme le précise le Pr Laurence Zitvogel, immunologiste : "Nous avons l'intention de les utiliser chez des patients qui n'auraient pas ces bactéries au diagnostic pour améliorer la réponse à leur traitement. On appellera ces nouvelles thérapies, non pas des probiotiques anti-cancer, mais des oncobiotiques".

Dans les trois prochaines années, cette équipe de chercheurs souhaite lancer une étude clinique sur des patients pour continuer à exploiter le potentiel du microbiote intestinal dans la lutte anti-cancer.

Les promesses des probiotiques nouvelle génération

Des probiotiques de nouvelle génération pourraient bientôt arriver sur le marché - Reportage du 30 janvier 2017

Les probiotiques sont en tête de gondole dans les pharmacies. Ils nous promettent toutes sortes d'effets positifs pour notre santé. Leur intérêt n'a pourtant pas pu être démontré et ils pourraient à l'avenir être supplantés par des probiotiques "nouvelle génération", bien plus performants.

Le marché des probiotiques, ces bactéries vivantes censées cajoler notre flore intestinale, explose. Si les probiotiques ont su séduire les consommateurs, ils ne peuvent cependant pas revendiquer d'allégations santé officielles comme le confirme Philippe Langella, directeur adjoint de l'Institut Micalis : "Aujourd'hui, le consommateur n'a aucune garantie. Il n'y a pas réellement de dossier solide pour démontrer l'efficacité des compléments alimentaires contenant des probiotiques".

Les probiotiques de première génération ne sont pas équipés pour s'implanter dans nos intestins. Ils ne font que transiter et sont éliminés après quatre jours maximum. Les scientifiques misent désormais sur des probiotiques d'un nouveau genre : "Les bactéries probiotiques de deuxième génération sont contrairement aux bactéries probiotiques de première génération issues du microbiote intestinal humain. On les a choisies car elles étaient présentes chez des personnes en bonne santé et absentes chez des personnes malades", explique Philippe Langella.

Ces nouvelles bactéries proviennent du côlon et ne peuvent survivre à l'air libre. Les chercheurs doivent les cultiver dans des bulles sans oxygène. Leurs effets sont ensuite étudiés chez des souris dépourvues de microbiote intestinal. D'après les premiers résultats, ces bactéries semblent avoir des mécanismes anti-inflammatoires qui "peuvent être intéressants dans beaucoup de pathologies inflammatoires intestinales". Les chercheurs ont également démontré que cette bactérie avait des effets anti-douleurs abdominales. Des résultats encourageants pour la prévention et le traitement des syndromes de l'intestin irritable.

Les effets santé des bactéries probiotiques doivent encore faire l'objet de travaux. Les scientifiques s'acheminent vers une validation de leur produit chez l'homme d'ici trois ans.

La dégradation des fibres alimentaires à l'étude

Que deviennent les fibres alimentaires dans notre système digestif ?

Des scientifiques ont voulu en savoir plus sur le devenir des fibres alimentaires dans notre système digestif. Ils se sont pour cela intéressés au microbiote d'une partie très mal connue de nos intestins : l'iléon, situé sur la partie haute de l'intestin.

Dans l'assiette, variété rime avec bonne santé. Fruits, légumes, céréales… ces aliments sont riches en fibres. Leur digestion par les bactéries de notre intestin produit des molécules bénéfiques. Dans un centre de recherche, les scientifiques s'intéressent à leur interaction avec une région haute de l'intestin : l'iléon.

Les chercheurs ont prélevé des bactéries du microbiote dans cette partie de l'intestin. Pour les étudier, ils en ont extrait l'ADN qu'ils ont transféré dans des bactéries de laboratoire. Pendant quelques jours, les bactéries ont poussé dans leur milieu de culture, puis un colorant rouge a été déposé dans les boîtes. Ce colorant se fixe uniquement sur les fibres intactes, celles qui ont été digérées par les bactéries ne le retiennent pas.

Cette étude a permis de découvrir tout un matériel génétique microbien et de repérer les enzymes capables de digérer les fibres. Grâce à leurs observations, les chercheurs soulignent l'importance d'une alimentation diversifiée, et notamment les fibres ingérées, pour solliciter un nombre d'espèces bactériennes important.

En France, nous consommons en moyenne 16 grammes de fibres par jour, soit bien moins que les 25 recommandés par l'OMS. Il faut non seulement varier sa consommation de fibres mais aussi l'augmenter.

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