Une approche non conventionnelle a permis de remédier aux troubles de comportements sociaux associés aux troubles du spectre autistique (TSA) dans des modèles génétiques, environnementaux et idiopathiques chez la souris. Des chercheurs du Baylor College of Medicine ont trouvé que l’administration de la bactérie Lactobacillus reuteri pourrait entraîner des modifications spécifiques du cerveau qui inversent les déficits sociaux par le biais d’un mécanisme impliquant le nerf vague et le système de récompense basé sur oxytocine-dopamine. Ces résultats sont porteurs d’espoir pour le développement de nouvelles thérapies pour les troubles neurologiques en modulant des microbes spécifiques dans l’intestin.
«En 2016, nous avons découvert que les enfants souris, descendants de mères nourries d’un régime riche en graisses, présentaient des déficits sociaux et des modifications du microbiome intestinal, caractérisées par une réduction de l’abondance de la bactérie L. reuteri. Plus important encore, restaurer les niveaux de L. reuteri chez les enfants a inversé leurs déficits sociaux », a déclaré Mauro Costa-Mattioli, professeur et titulaire de la chaire de neuroscience de la Fondation Cullen et directeur du Centre de recherche sur la mémoire et le cerveau du Baylor College of Medicine. Cependant, ce modèle de troubles autistiques ne représente qu’un des nombreux mécanismes sous-jacents de la maladie. Par conséquent, nous avons décidé d’étudier si nos résultats pourraient s’appliquer à d’autres modèles d’origines différentes. »
Les causes des troubles du spectre autistique pourraient être d’origine génétique, environnementale ou idiopathique, explique Costa-Mattioli, et il existe des modèles de souris imitant chacune de ces affections. Les chercheurs ont donc cherché à savoir si les bactéries L. reuteri pourraient également sauver des comportements sociaux dans d’autres modèles de souris représentant différentes causes de TSA. Étonnamment, ils ont découvert que les bactéries L. reuteri peuvent effectivement provoquer l’amélioration des comportements sociaux dans tous les modèles testés, suggérant que cette approche microbienne pourrait améliorer le comportement social dans un sous-ensemble plus large de TSA.
« Nous avons découvert que L. reuteri favorise le comportement social via le nerf vague, qui relie de manière bidirectionnelle l’intestin et le cerveau », a déclaré docteure Martina Sgritta, assistante postdoctorale au laboratoire Costa-Mattioli.
On sait que lorsque le nerf vague est actif, il libère de l’ocytocine, une hormone qui favorise les interactions sociales. L’ocytocine est libérée dans les zones de récompense du cerveau où elle se lie à des molécules appelées récepteurs de l’ocytocine, ce qui déclenche une «récompense sociale».
« Fait intéressant, nous avons constaté que lorsque le nerf vague reliant le cerveau et les intestins était sectionné, L. reuteri ne pouvait pas rétablir le comportement social chez les souris atteintes de TSA », a déclaré Sgritta.
«Nous avons commencé à déchiffrer le mécanisme par lequel un microbe intestinal module les fonctions et les comportements du cerveau. Cela pourrait être essentiel au développement de nouvelles thérapies plus efficaces », a déclaré Costa-Mattioli. « En effet, nous pensons que nos résultats ont renforcé l’idée plutôt non conventionnelle qu’il serait possible de moduler un comportement spécifique dans le microbiome intestinal à l’aide de souches bactériennes sélectionnées. »
Ensemble, les résultats décrits ici pourraient changer radicalement notre façon de voir les troubles du spectre autistiques et son traitement et pourraient avoir une profonde influence sur la vie des personnes atteintes de ce trouble et de troubles connexes.
Références : Mechanisms Underlying Microbial-Mediated Changes in Social Behavior in Mouse Models of Autism Spectrum Disorder” by Martina Sgritta, Sean W. Dooling, Shelly A. Buffington, Eric N. Momin, Michael B. Francis, Robert A. Britton, and Mauro Costa-Mattioli in Neuron. Published December 3 2018.