Il n’y a pas si longtemps on parlait encore de flore vaginale à propos de ce kilogramme et demi de bactéries qu’on trouve dans notre tube digestif. Cette terminologie quelque peu botanique était impropre pour désigner l’extraordinaire « machinerie » constituée par ces bactéries. Il fallait un mot plus scientifique, c’est l’américain Michael Gershow qui l’a trouvé, ce sera le microbiote.
Le microbiote c’est d’abord une multitude de germes :100 000 milliards. Il y a dans chacun de nous 1000 fois plus de bactéries que d’étoiles dans notre galaxie. Nous avons 10 fois plus de bactéries dans notre ventre que de cellules dans notre corps[1] et nous portons plus d’ADN bactérien que d’ADN humain. Ces bactéries constituent la plus grande densité d’êtres vivants de notre planète. L’étude du microbiote nous dévoile une réalité surprenante : nous sommes d’avantage bactérien qu’humain.
La recherche sur microbiote a connu une accélération sans précédent à partir de 2008 grâce à une approche révolutionnaire du génome bactérien. Un chercheur, Stanilav Dusko Ehrlichr, surnommé le visionnaire, a joué une rôle majeur dans cette évolution. Il s’est attelé à la tâche titanesque d’étudier le génome de notre microbiote dans son entier. Ce travail, programmé sous le nom de Meta hit, était plus ambitieux que le décodage du génome humain. En 2010 que Dusko publie la carte du génome bactérien de l’homme, ce qui représentait le catalogue de trois millions de gènes. Ce chantier gigantesque a débouché sur une découverte surprenante. À l’instar des groupes sanguins, les humains peuvent être répartis en trois groupes, correspondant à trois type de microbiotes. Dusko a baptisé ces groupes sous le nom d’entérotype. Leur différence réside dans la capacité de convertir la nourriture en énergie, les trois produisent des vitamines mais à des degrés différents. Le plus frappant est que ces entérotypes ne sont liés ni à une situation géographique, ni à la race, ni au sexe, ni à l’âge. On peut avoir un entérotype plus proche d’un japonais que de notre voisin de palier. Cette cartographie du génome bactérien a permis au chercheur de mettre en évidence une prédisposition au diabète et aux maladies cardiovasculaires et ceci simplement en examinant les microbiotes des patients. L’examen des selles remplacera peut-être un jour la prise de sang.
Venons-en maintenant aux différents rôles joués par le micobiote dans notre organisme. C’est dans la digestion qu’il se montre le plus indispensable. Nous offrons aux bactéries un hébergement et une alimentation tandis qu’elles nous aident à digérer et à produire de l’énergie (30% de nos calories). Il participe à la synthèse de certaines vitamines (vitamine K, vitamines B) et à trois acides aminés essentiels : la valine, la leucine et l’isoleucine. Nous n’épuiserons pas toutes les fonctions du micobiote, ceci pour aborder ce qui nous intéresse le plus, ses relations avec notre cerveau. Nous savons que ce microbiote a été promu au rang de deuxième cerveau. Cette dénomination de deuxième cerveau englobe en réalité le microbiote lui-même et un véritable système nerveux présent dans le tube digestif. Deux cent millions de neurones tapissent la paroi de notre intestin. L’évolution a en quelque sorte délocalisé la gestion de notre digestion. Nos deux cerveaux discutent en permanence par le nerf vague. Ils utilisent le même neuromédiateur, la sérotonine. On sait que dans notre cerveau du haut, sérotonine signifie bien-être. Dans le cerveau du ventre elle rythme notre transit intestinal et régule notre système immunitaire. 95% de la sérotonine de notre corps est produite dans notre ventre. Cette sérotonine produite par notre ventre peut agir sur notre cerveau. On savait que nos émotions pouvaient s’exprimer au niveau de notre ventre, on sait maintenant que notre ventre lui aussi est capable d’influencer nos émotions..
Le microbiote a-t-il un pouvoir sur le comportement ? Des expériences qui ont fasciné les chercheurs confirment que le microbiote un réel pouvoir. Ces expériences ont été menées chez la souris. Une souris stérile sans bactéries se comporte de façon très étrange. Elle prend des risques, elle paraît irresponsable. Quand on introduit des bactéries dans le ventre de ces souris, leur comportement change, elles deviennent très prudentes. On pourrait interpréter le phénomène comme une injonction des bactéries faite à la souris pour assurer leur propre sécurité. Autre expérience qui consiste à choisir deux lignées de souris, l’une plutôt active et téméraire, l’autre plutôt calme. On administre à chaque lignée le microbiote de l’autre. Le microbiote de souris très calmes a été transféré à des souris notoirement agressives qui s’appellent les souris suisses. Les souris agressives sont devenues calmes. Dans un second temps, les chercheurs réalisent l’expérience inverse. Ils donnent à des souris très calmes le microbiotes des souris agressives. Et les souris calmes deviennent agressives. C’est la preuve expérimentale que le microbiote influence le cerveau.. Cette découverte fait le tour du monde. Peut-on transposer chez l’homme ce qui marche chez les souris. Chez l’homme on dispose des probiotiques pour modifier le microbiote. Évaluer l’efficacité des probiotiques est extrêmement difficile. Une seule bactérie est une usine qui fabrique des milliers de molécules. Dans une préparation de bactéries probiotique on met plusieurs de ces bactéries ce qui augmente encore la complexité. Il n’est pas possible d’individualiser une action du type : une molécule, un effet.
Pourtant, au centre de neurologie du stress à Los Angeles une équipe a relevé le défi. Elle a cherché à évaluer l’efficacité d’un probiotique dans la réponse au stress. Elle a sélectionné des femmes en parfaite santé et les a soumises à un test utilisé couramment qui consiste a présenter des images émotionnellement agressives. L’objectif était de voir si une modification du microbiote pouvait changer la réponse à ces images. Pendant deux semaines les chercheurs ont donné à un groupe de 60 femmes des yaourts avec et sans probiotiques. Ils ont ensuite évalué au moyen d’une exploration radiologique l’impact des images sur le cerveaux des femmes. Certaines régions du cerveau des femmes qui avaient pris les probiotiques étaient moins réactifs à ces images. Cependant les chercheurs les plus enthousiastes recommandent la prudence face à ces études récentes. Mais tous reconnaissent leurs effets sur notre santé et notre cerveau.
Tout ce que nous venons d’apprendre de ce microbiote nous conduit à une autre vision de notre condition humaine. « Ce que nous sommes n’est pas déterminé par ce qui est humain en nous, nous sommes influencés par nos ancêtres les bactéries qui sont arrivés sur cette terre des milliards d’années avant nous. Elles ont acquis un répertoire génétique qui est bien plus grand que le nôtre. Nous découvrons aujourd’hui qu’elles influencent qui nous sommes et comment nous sommes. » Nous avons tendance à penser que les échosystèmes sont dans notre dehors. En réalité entre notre propre échosystème et celui du dehors il existe une continuité biologique. Nous baignons dans un échosystme qui nous pénètre et fait partie de nous. Si bien qu’on ne peut plus séparer le soi et le non soi. Notre individualité n’est sans doute qu’une illusion. L’excellent film de Claude Palandri Le ventre notre deuxième cerveau se termine par ces mots : »Nous sommes désormais des milliers de gènes, des milliards de neurones er des centaines de milliards de bactéries nous sommes une multitude de liens et d’informations dont la complexité nous dépasse. »
À la fin
du 19e Siècle Louis Pasteur fait sa gloire en isolant les microbes
responsables de l’infection,
en 1928 Alexander Fleming découvre le
moyen de tuer ces microbes et inaugure avec la pénicilline la famille des
antibiotiques. Aujourd’hui les scientifiques s’illustrent en découvrant un
autre visage des bactéries : ils montrent qu’elles sont les meilleurs
alliées de notre santé et ouvrent la voie d’une nouvelle
[1] Si La littérature est unanime sur le nombre de 100 000 milliards de bactéries pour le microbiote, le rapport nombre de bactéries du microbiote sur le nombre de cellule de notre corps varie selon les publications, certaines donnent un microbiote présentant 10 fois plus germes que la totalité des cellules humaines, d’autres considèrent qu’il y a égalité entre ces deux populations.