Microbiome — l’immunité réside-t-elle vraiment dans les intestins ?

Objectif de l’étude: On reconnaît de plus en plus que les nutriments alimentaires et le microbiote intestinal régulent mutuellement leur activité et s’influencent l’un l’autre, affectant ainsi la santé de l’hôte et les maladies à médiation immunitaire. Nous passons ici en revue de manière systématique les connaissances actuelles sur les liens entre les nutriments alimentaires et les interactions entre le microbiote intestinal et l’immunité de l’hôte, en soulignant comment cet axe peut influer sur l’immunité de l’hôte, en situation de santé comme de maladie.

Résultats: On reconnaît de plus en plus que les nutriments alimentaires et le microbiote intestinal régulent mutuellement leur activité et s’influencent l’un l’autre, affectant ainsi la santé de l’hôte et les maladies à médiation immunitaire. Nous passons ici en revue de manière systématique les connaissances actuelles sur les liens entre les nutriments alimentaires et les interactions entre le microbiote intestinal et l’immunité de l’hôte, en soulignant comment cet axe peut influer sur l’immunité de l’hôte, en situation de santé comme de maladie. Nous soulignons notamment que les interventions alimentaires ciblant le microbiote intestinal pourraient être mises à profit pour agir sur un éventail de maladies associées au système immunitaire.

Objectif de l’étude: Outre l’immunité entraînée induite de manière centrale dans la moelle osseuse (MO) et le sang périphérique par la vaccination ou l’infection parentérale, des données indiquent qu’une mémoire immunitaire innée résidant dans les muqueuses peut se développer par une voie inflammatoire locale après une exposition de la muqueuse. On ne sait toutefois pas si cette mémoire innée résidente des muqueuses résulte de l’intégration de signaux immunologiques produits à distance à la suite d’une vaccination ou d’une infection parentérale.

Résultats: Nous montrons ici que la vaccination sous-cutanée par le bacille de Calmette-Guérin (BCG) peut induire des macrophages alvéolaires (MA) mémoires et une immunité entraînée dans les poumons. Bien que la vaccination parentérale par le BCG entraîne les progéniteurs de la MO et les monocytes circulants, l’induction des MA mémoires ne dépend pas des monocytes circulants. Au contraire, la vaccination parentérale par le BCG, par la dissémination des mycobactéries, provoque une modification dépendante du temps du microbiome intestinal, de la fonction de barrière et des métabolites microbiens, puis des changements des métabolites circulants et pulmonaires. Cela conduit à l’induction de macrophages mémoires et d’une immunité entraînée dans les poumons. Ces données mettent en évidence une voie médiée par le microbiote intestinal pour le développement d’une mémoire immunitaire innée dans des muqueuses éloignées, et ont des implications pour la mise au point de stratégies vaccinales de nouvelle génération contre les agents pathogènes respiratoires.

Objectif de l’étude: L’alimentation module le microbiome intestinal, qui peut à son tour influer sur le système immunitaire. Nous avons étudié ici comment deux interventions alimentaires ciblant le microbiote — les fibres d’origine végétale et les aliments fermentés — influencent le microbiome et le système immunitaire chez des adultes en bonne santé.

Résultats: Bien que le score de réponse des cytokines (critère d’évaluation principal) soit resté inchangé, trois trajectoires immunologiques distinctes observées chez les personnes consommant beaucoup de fibres correspondaient à la diversité initiale de leur microbiote. En revanche, un régime riche en aliments fermentés a progressivement accru la diversité du microbiote et réduit les marqueurs inflammatoires. Ces données montrent que l’association d’interventions alimentaires à une caractérisation approfondie et longitudinale de l’immunité et du microbiome peut fournir des informations utiles à l’échelle individuelle comme à l’échelle de la population. Les aliments fermentés pourraient aider à contrer la baisse de diversité du microbiome et l’augmentation de l’inflammation, très répandues dans les sociétés industrialisées.

Objectif de l’étude: De nouvelles données indiquent que le microbiome joue un rôle central dans l’immunité. Toutefois, les preuves de causalité chez l’humain sont rares.

Résultats: Malgré une réduction de 10 000 fois de la charge bactérienne intestinale et une diminution durable de la diversité bactérienne, les réponses en anticorps n’ont pas été significativement affectées. Cependant, lors d’un deuxième essai mené auprès de personnes ayant de faibles titres d’anticorps préexistants, on a observé une altération significative de la neutralisation spécifique du H1N1 et des réponses en IgG1 et IgA de liaison. De plus, dans les deux études, le traitement antibiotique a entraîné (1) une intensification des signatures inflammatoires (notamment de l’expression d’AP-1/NR4A), déjà observée chez les personnes âgées, et une activation accrue des cellules dendritiques ; (2) des trajectoires métaboliques divergentes, avec une réduction de 1 000 fois des acides biliaires secondaires sériques, fortement corrélée à la signalisation AP-1/NR4A et à l’activation de l’inflammasome. L’intégration multi-omique a révélé des associations significatives entre les espèces bactériennes et les phénotypes métaboliques, soulignant le rôle essentiel du microbiome dans la modulation de l’immunité humaine.

Objectif de l’étude: Les maladies infectieuses et les infections restent une cause majeure de décès dans les pays à faible revenu et constituent un risque important pour les groupes vulnérables, tels que les nourrissons et les personnes âgées. Le système immunitaire joue un rôle essentiel dans la susceptibilité à ces infections, leur persistance et leur élimination.

Résultats: Outre les réponses immunitaires locales des muqueuses intestinales, on reconnaît de plus en plus que le microbiome intestinal influe également sur l’immunité systémique. Les cliniciens s’appuient de plus en plus sur les connaissances acquises au sujet des interactions complexes entre le système immunitaire, le microbiome intestinal et les agents pathogènes humains. L’effet désormais bien établi de la nutrition sur la composition du microbiote intestinal et sur le système immunitaire met en évidence le rôle que l’alimentation peut jouer dans l’amélioration de la santé. Cette revue décrit les mécanismes qui contribuent au maintien de l’équilibre complexe entre le microbiote, la santé intestinale, la réponse immunitaire locale et l’immunité systémique, en reliant ces éléments aux maladies infectieuses tout au long de la vie. Elle souligne également l’influence de l’alimentation dans la prévention et le traitement des maladies infectieuses.

Objectif de l’étude: Le tractus gastro-intestinal (GI) est considéré comme le plus grand organe immunologique du corps et joue un rôle central dans la régulation de l’homéostasie immunitaire. Contrairement à ce que l’on pensait auparavant, la barrière épithéliale intestinale n’est pas une barrière physique statique : elle interagit fortement avec le microbiome intestinal et les cellules du système immunitaire.

Résultats: Cette communication intense entre les cellules épithéliales, les cellules immunitaires et le microbiome façonne des réponses immunitaires spécifiques aux antigènes, en équilibrant la tolérance et les fonctions effectrices de l’immunité. Des études récentes indiquent que la composition du microbiome intestinal influe sur le développement du système immunitaire et module les médiateurs immunitaires, qui agissent à leur tour sur la barrière intestinale. En outre, une dysbiose peut favoriser la rupture de la barrière intestinale et être liée à une susceptibilité accrue à certaines maladies. Cette revue porte sur le développement de la barrière intestinale et son rôle dans la défense immunitaire de l’hôte, ainsi que sur la manière dont la composition du microbiome intestinal tout au long de la vie peut influer sur ce rôle.

Objectif de l’étude: Le microbiome intestinal est une plateforme de signalisation qui intègre les facteurs environnementaux, comme l’alimentation, aux signaux génétiques et immunitaires, afin d’influer sur le métabolisme, l’immunité et la réponse de l’hôte aux infections. Les cellules hématopoïétiques et non hématopoïétiques du système immunitaire inné sont stratégiquement situées à l’interface entre l’hôte et le microbiome.

Résultats: Le microbiome intestinal est une plateforme de signalisation qui intègre les facteurs environnementaux, comme l’alimentation, aux signaux génétiques et immunitaires, afin d’influer sur le métabolisme, l’immunité et la réponse de l’hôte aux infections. Les cellules hématopoïétiques et non hématopoïétiques du système immunitaire inné sont stratégiquement situées à l’interface entre l’hôte et le microbiome. Ces cellules peuvent détecter les micro-organismes ou leurs produits métaboliques et traduire ces signaux en réponses physiologiques de l’hôte et en régulation de l’écologie microbienne. Des anomalies de la communication entre le système immunitaire inné et le microbiote intestinal peuvent contribuer à des maladies complexes.

Objectif de l’étude: Le microbiote intestinal, le plus grand écosystème symbiotique associé à l’hôte, joue un rôle important dans le maintien de l’homéostasie intestinale. La dysbiose du microbiome intestinal est due à un déséquilibre entre les microbiomes commensaux et pathogènes.

Résultats: Le système immunitaire des muqueuses intestinales, composé de ganglions lymphatiques, de la lamina propria et de cellules épithéliales, constitue une barrière protectrice qui préserve l’intégrité du tractus intestinal. La composition du microbiote intestinal est surveillée par le système immunitaire normal des muqueuses. L’inflammation, causée par des réponses immunitaires anormales, modifie l’équilibre du microbiome intestinal et entraîne des maladies intestinales. Dans cette revue, nous avons brièvement décrit les interactions entre le microbiote intestinal et le système immunitaire et fourni des pistes pour les études futures.

Objectif de l’étude: Le microbiote intestinal est apparu comme un modulateur essentiel des réponses immunitaires de l’hôte, et des données de plus en plus nombreuses suggèrent qu’il joue un rôle dans la modulation de l’immunité induite par les vaccins. La vaccination reste essentielle pour prévenir les maladies infectieuses, mais les différences de réponse aux vaccins d’une personne à l’autre constituent un défi persistant.

Résultats: Les facteurs qui modifient la composition du microbiote, notamment les antibiotiques, l’alimentation et les compléments prébiotiques ou probiotiques, peuvent influer sur les réponses aux vaccins, ce qui met en évidence le lien dynamique entre l’intestin et l’immunité. Les modèles expérimentaux étayent également ces observations : ils montrent des réponses diminuées chez les animaux sans germes ou traités par antibiotiques, et des réponses renforcées après des interventions fondées sur le microbiote. Ces résultats suggèrent aussi que le microbiote intestinal pourrait être mis à profit pour améliorer l’efficacité des vaccins. Les recherches futures devraient étudier le potentiel des stratégies ciblant le microbiote pour optimiser l’efficacité vaccinale, en particulier chez les personnes immunodéprimées.

Objectif de l’étude: Le paludisme continue de représenter chaque année une grave menace pour plus de la moitié de la population mondiale. En l’absence de vaccin efficace et durable, et face à la résistance croissante aux antipaludiques, il est nécessaire de trouver de nouvelles méthodes pour traiter les infections à Plasmodium.

Résultats: En l’absence de vaccin efficace et durable, et face à la résistance croissante aux antipaludiques, il est nécessaire de trouver de nouvelles méthodes pour traiter les infections à Plasmodium. Des données récentes ont mis en évidence un rôle de la composition du microbiote intestinal dans la gravité des infections à Plasmodium, tant dans les modèles animaux que dans les études humaines. D’autres données ont montré que le microbiote intestinal influe sur la réponse immunitaire adaptative de l’hôte, la branche du système immunitaire nécessaire à l’élimination de Plasmodium, au maintien de l’immunité contre Plasmodium et à l’efficacité vaccinale. Ces résultats montrent le potentiel futur de la modulation du microbiote intestinal comme nouvelle méthode de prévention du paludisme grave.