Pour la plupart, les scientifiques pensent aux milliers de milliards de microbes qui habitent l'intestin humain comme des alliés - après tout, il a été démontré qu'ils aidaient le corps à synthétiser des vitamines clés et d'autres nutriments.

Mais une nouvelle étude suggère que les choses peuvent parfois être plus contradictoires.

Co-écrit par Emily Balskus, le professeur agrégé Morris Kahn de chimie et de biologie chimique, et Federico Rey, professeur adjoint de bactériologie à l'Université du Wisconsin-Madison, l'étude montre que sous certaines conditions, les microbes intestinaux peuvent consommer suffisamment d'un nutriment clé pour provoquer une carence chez leurs hôtes. La recherche a été décrite dans un article de Cellule hôte et microbe .

La choline est un nutriment clé dans une gamme de processus métaboliques, ainsi que la production de membranes cellulaires. Les chercheurs ont identifié une souche d'E. coli métabolisant la choline qui, lorsqu'il est transplanté dans les intestins de souris sans germe, consommé suffisamment de nutriments pour créer une carence en choline en eux, même lorsque les animaux consommaient une alimentation riche en choline.

"Ce que nous avons découvert… c'est que le microbiome intestinal peut en fait priver un hôte de ce nutriment essentiel, et cela a beaucoup de conséquences sur la biologie de l'hôte, " Balskus a déclaré. "Je pense que c'est pourquoi il s'agit d'une découverte importante - cela bouleverse notre réflexion normale sur la façon dont les microbes intestinaux participent à la nutrition. Nous avons tendance à penser que le microbiome intestinal joue un rôle bénéfique dans la nutrition, et c'est certainement un rôle pour elle, mais ce travail montre que dans certaines conditions le microbiome peut aussi consommer des nutriments dont l'hôte a besoin, et cela peut être un problème."

Parmi les effets pouvant résulter d'une carence en choline, Balskus a dit, sont des changements dans la méthylation de l'ADN, un processus dans lequel l'activité d'un segment d'ADN est modifiée avec la fixation d'un groupe méthyle. Le processus est essentiel au développement normal et a été lié à tout, du vieillissement à la cancérogenèse.

Cette étude a montré des changements dans la méthylation de l'ADN dans plusieurs tissus, pas seulement chez les souris adultes avec un microbiote intestinal consommateur de choline, mais aussi chez les chiots de ces animaux pendant leur développement in utero.

"Cela signifie que l'état nutritionnel de la mère affecte également ce qui arrive aux chiots, " Balskus a déclaré. "Cela est lié à une longue histoire de recherche sur les effets transgénérationnels de la malnutrition pendant la grossesse. Ceci est juste un modèle animal, mais nous voyons certaines des mêmes choses se produire qui ont été observées dans les populations cliniques. »

Les souris déficientes en choline avec des microbes intestinaux consommant de la choline ont également montré des taux beaucoup plus élevés d'infanticide, et montrait des signes d'anxiété, avec quelques souris qui se toilettent elles-mêmes et leurs compagnons de cage, parfois jusqu'à la calvitie.

Il est important de comprendre les conséquences potentielles d'une carence en choline, Balskus a dit, parce que la recherche a montré que de nombreuses personnes peuvent être à risque. Alors que la plupart des gens ne consomment pas suffisamment de nutriments dans leur alimentation, des tests ont également montré que jusqu'à 65% des individus en bonne santé sont porteurs de gènes qui codent pour l'enzyme qui métabolise la choline dans leur microbiome intestinal.

"Il peut y avoir d'autres facteurs qui affectent la mesure dans laquelle cette activité microbienne intestinale est problématique, " a-t-elle dit. "Mais nous pensons que … les carences en ce nutriment à médiation microbienne peuvent être un lien jusqu'alors non reconnu avec certaines maladies."

Une meilleure compréhension de ces liens entre les microbiomes consommateurs de choline et la dénutrition, carences en choline et maladies potentielles - pourraient entraîner des changements dans les recommandations alimentaires, dit Balskus.

"Être conscient que cela est possible pourrait être quelque chose qui éclaire les directives nutritionnelles, " a déclaré Balskus. " En termes de pratique clinique, notamment dans un contexte de malnutrition ou de dénutrition… sachant que le métabolisme de la choline peut être un problème, vous pouvez imaginer essayer de trouver une intervention diététique qui détournerait le microbiome du métabolisme de la choline si vous trouvez les bons nutriments pour le remplacer. »

Cette histoire est publiée avec l'aimable autorisation de la Harvard Gazette, Journal officiel de l'université Harvard. Pour des nouvelles universitaires supplémentaires, visitez Harvard.edu.