Laboratoire NUTERGIA La Nutrition Cellulaire Active® Source de votre vitalité Autour des probiotiques : l’immunité Le système immunitaire, système cellulaire complexe qui nous permet de lutter contre plus de 1015 antigènes au quotidien, ne représente que 1 % des cellules du corps. Ces cellules, aux incroyables capacités de réactivité et de multiplication, sont concentrées pour 70 à 80 % dans le côlon, où elles sont finement éduquées et contrôlées dans le GALT (Gut Associated Lymphoïd Tissu), tissu intestinal immuno-régulateur tout aussi essentiel que le thymus, centre de la sélection des lymphocytes T. Ainsi, de nombreuses études démontrent que l’équilibre de la flore intestinale, intimement liée au GALT, est un élément majeur à prendre en compte dans la lutte contre différentes pathologies (infections ORL, gastro-entérite, terrain allergique, diarrhées post-antibiothérapie, infections génito-urinaires…). Le contrôle de l’immunité : un fin dialogue entre flore intestinale, cellules épithéliales et immunitaires Les cellules immunitaires du GALT intègrent des informations venues de la lumière intestinale (composés alimentaires, bactéries de la flore, virus, champignons, parasites…) et des signaux émis par les cellules épithéliales de l’intestin. Ce dialogue tripartite permet à l’organisme de déclencher une réponse immune efficace pour lutter contre l’invasion de pathogènes et de tolérer des éléments présents dans la lumière intestinale. Cette éducation des cellules immunitaires, base de l’homéostasie, est donc fortement perturbée en cas de dysbiose et / ou de perméabilité intestinale. Elle est donc impliquée à la fois dans les défenses anti-infectieuses et les phénomènes allergiques. Or, notre alimentation moderne déséquilibrée, la consommation de certains médicaments (antibiotiques, inhibiteurs des pompes à protons, AINS…) et le stress perturbent, au quotidien, flore intestinale et muqueuse, impactant ainsi notre immunité. Les probiotiques ou leurs métabolites peuvent agir à différents niveaux pour rétablir l’immunité : actions directes inhibitrices sur l’adhésion et la croissance des pathogènes, restauration de la barrière intestinale (intégrité et croissance des entérocytes, production de mucines,...) mais aussi contrôle des cellules immunitaires du GALT (production de défensines, d’IgA, de cytokines…) Flore intestinale Muqueuse GALT Défenses anti-infectieuses Tolérance Allergie 1 Autour des probiotiques : l’immunité Les probiotiques : intérêts dans les défenses anti-infectieuses Infections ORL De nombreuses études attestent l’efficacité des probiotiques sur la prévalence des rhumes et de la grippe, même chez les enfants. L’ingestion de bactéries probiotiques initie une réponse immunitaire dans l’intestin qui conduit ensuite à relancer des réponses immunes dans les muqueuses respiratoires et / ou à apaiser les phénomènes inflammatoires(1 à 5). Une méta-analyse de 2013 regroupant 4 études cliniques (1805 participants) conclut que "l’administration de Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) a la capacité de réduire l’incidence des otites aiguës, des infections respiratoires hautes et l’utilisation d’antibiotiques chez les enfants" (6). Ces résultats ont été confirmés en 2014, chez des enfants prématurés : l’incidence des infections rhinovirales a été diminuée par l’administration de LGG(7). Diarrhées infectieuses et post-antibiothérapie Les probiotiques, en diminuant l’adhésion des pathogènes, en restaurant la muqueuse intestinale et en activant le système immunitaire, permettent de lutter contre les diarrhées infectieuses. Différentes publications montrent que la souche LGG en particulier permet de réduire les diarrhées à rotavirus chez les enfants (8, 9) . Ce probiotique a la capacité de prévenir ce type de diarrhées et d’en diminuer les effets secondaires (10, 11) . Une méta-analyse sur 10 études cliniques a comparé l’efficacité de différentes souches (LGG, L. reuteri, boulardii ou acidophilus) dans cette indication et a démontré que seul le LGG a présenté des effets significatifs (12) . Ainsi, une étude de 2010 conclut que "l’administration de LGG peut être recommandée comme une stratégie valide pour diminuer le risque d’infections nosocomiales du tractus gastro-intestinal et respiratoire en pédiatrie" (13) . En 2014, une étude clinique a validé ces résultats et a montré que l’administration de LGG fait diminuer la prévalence des diarrhées (25 % contre 46 % dans le groupe contrôle) et de l’altération de la fonction intestinale (48 % versus 72 %). Ce probiotique augmente de façon significative les taux d’IgG, révélant une meilleure défense anti-virale (14). Cette souche a également démontré des effets bénéfiques sur la prévention de la diarrhée des voyageurs (15) . La diarrhée post-antibiothérapie, principal effet secondaire du traitement par antibiotiques, est associée principalement à une infection par Clostridium difficile. Différentes études ont montré un effet bénéfique du LGG contre les infections à C. difficile (16 ) . De plus, les sou c h e s L . a c id o p h i l u s et B. bifidum en prise simultanée, ont aussi diminué l’apparition des diarrhées à C. difficile chez des personnes âgées (46 % contre 78 %). Le mécanisme d’action évoqué serait une inhibition des toxines produites par l’agent pathogène (17) . Antibiothérapie : important de restaurer la flore … pour restaurer la barrière intestinale Plusieurs études montrent que l’antibiothérapie diminue la diversité de la microflore intestinale : par exemple, chez des enfants, il est décrit que 7 jours d’Amoxicilline, divise par 2 le taux de Bifidobacterium bifidum (18). Ces effets favorisent l’apparition de souches bactériennes résistantes, parfois pathogènes, ou bien de levures, et perturbent le métabolisme et l’absorption de vitamines(19). La modification profonde de la flore engendrée par les antibiotiques, entraine une perméabilité intestinale dont le mécanisme vient d’être détaillé en 2013 : diminution des jonctions membranaires serrées entre les entérocytes, de l’expression du récepteur au buryrate (acide gras à chaine courte essentiel à la barrière intestinale et produit par les probiotiques), et modifications des transports d’ions à travers la muqueuse. Ces effets peuvent être diminués par l’administration de LGG, permettant le maintien, entre autres, de l’expression des récepteurs au butyrate(20). Différences entre levures et bactéries probiotiques Saccharomyces boulardii est une levure largement prescrite en cas de diarrhées. Naturellement, les levures ne représentent qu’une infime partie des germes retrouvés dans le côlon (103 à 104 germes / g de fèces), soit 50 à 70 fois moins que les bactéries de type lactobacillus ou bifidobacterium qui, elles, constituent ce que l’on appelle la flore dominante… Sa consommation n’est donc pas physiologique, et ne permet que d’obtenir des effets transitoires puisque Saccharomyces boulardii n’adhère pas aux cellules intestinales, à la différence par exemple du LGG qui présente un pili (21) . Ainsi, une méta-analyse de 2013 montre que les lactobacilles réduisent les diarrhées associées aux antibiotiques et les infections à Clostridium difficile de façon plus significative que le Saccharomyces boulardii (22) . 2 Autour des probiotiques : l’immunité Hyperperméabilité intestinale : causes et conséquences sur l’immunité Muqueuse altérée Muqueuse saine Virus, bactéries, allergènes, toxiques Étanchéité Immunité inefficace (infections) ou exacerbée Perturbation (allergies) du GALT + Inflammation Micronutriments Dysbiose Perméabilité intestinale Anti-inflammatoires, antibiotiques, polymédication Stress, alimentation déséquilibrée... Infections urogénitales Pathologies buccales Les infections urogénitales récurrentes sont fréquemment dues à la perturbation de la flore intime de la femme (le plus souvent suite à une antibiothérapie), favorisant la colonisation du tractus uro-génital par des agents pathogènes, la plupart provenant de la flore rectale. L’utilisation de probiotiques pour les affections buccales est un domaine en plein essor. En effet, Lactobacillus paracasei et Lactobacillus rhamnosus, isolés dans la flore buccale de sujets sains, s’opposent à d’importants pathogènes buccaux tels que Streptococcus mutans et Porphyromonas gingivalis(27). De plus, une publication a montré que l’administration de LGG (Lactobacillus rhamnosus GG) chez des enfants diminue l’apparition de caries et la présence de strectocoques dans la salive et la plaque dentaire(28). De même, l’administration de LGG chez des personnes âgées protège la santé buccale notamment en diminuant la présence de Candida albicans et en augmentant le flux salivaire(29). Les lactobacilles, constituants majoritaires de la flore vaginale, luttent contre les pathogènes par divers mécanismes en provoquant notamment l’acidification du milieu vaginal à pH 4,5 et la production de peroxyde d’hydrogène, qui inhibent leur croissance. Ainsi, les vulvovaginites à Candida sont très souvent associées à un faible taux de lactobacilles dans la flore vaginale. L’administration orale ou vaginale de lactobacilles en particulier de type acidophilus et rhamnosus a démontré son efficacité pour coloniser le vagin et prévenir les infections vaginales à Candida albicans (24). Des études montrent que ce type de lactobacilles peut également s’opposer au développement d’autres pathogènes de la sphére uro-génitale comme E. Coli ou des streptocoques… Infections à Helicobacter pylori En cas de gastrite associée à H. pylori, les probiotiques agissent à 2 niveaux : en favorisant l’élimination du pathogène et en diminuant l’inflammation de la muqueuse gastrique. Ainsi, Bifidobacterium bifidum est une souche ayant démontré des effets bénéfiques dans cette pathologie notamment en diminuant l’induction de cytokines inflammatoires comme l’IL-8(25). Lactobacillus paracasei Lactobacillus acidophilus Lactobacillus rhamnosus GG Bifidobacterium bifidum Une étude clinique sur Lactobacillus acidophilus a également conclu que "l’administration de probiotiques avant ou après triple thérapie améliore les taux d’éradication de H. pylori"(26). 3 Autour des probiotiques : l’immunité Fibres solubles prébiotiques Les prébiotiques : le terreau indispensable, parfois oublié ! En 2006, l’INVS (Institut National de Veille Sanitaire) a estimé que seulement 15 % des hommes et 7 % des femmes consomment la quantité de fibres recommandées… Or, les fibres solubles (Fructo ou gluco-oligosaccharides, inuline,…) ont un effet prébiotique : elles sont métabolisées par la flore intestinale en différents composés dont les acides gras à chaines courtes (AGCC) tel que le butyrate. Ces AGCC stimulent l’immunité, sont essentiels au maintien de la barrière intestinale (renouvellement des entérocytes, jonctions serrées…), favorisent l’absorption de nutriments comme les minéraux (Ca, Mg, Fe) et le développement de bifidobactéries et lactobacilles. Les fibres solubles sont donc le véritable terreau d’une "bonne flore". Bactéries de la flore intestinale FERMENTATION Entretien de la flore Immunité ACÉTATE PROPIONATE BUTYRATE Barrière intestinale ACIDES GRAS À CHAINE COURTE Absorption de minéraux Mg Cu Cr So Fe Zn Mo Mn Les probiotiques : régulateurs du terrain allergique Après une cure de probiotiques, il est essentiel d’entretenir la flore avec une alimentation enrichie en fibres solubles prébiotiques (fruits secs, artichauts, salsifis, lentilles, haricots secs, pain complet, pomme…) ! Mais pour éviter les fermentations excessives désagréables, évitez de consommer prébiotiques et probiotiques au même moment. L’allergie : des cellules immunitaires mal "éduquées" La prévalence des maladies allergiques est estimée à plus de 30 % dans les pays industrialisés. Elle est en constante augmentation, en lien avec nos modes de vie et notre alimentation modernes. L’allergie vient du grec "allos" et "ergon" et signifie "une autre façon" de répondre à un stimulus externe. C’est, en effet, une réponse immunitaire exacerbée face à des substances étrangères (allergènes). Cette réponse inadaptée est en lien direct avec la polarisation des cellules immunitaires et donc inévitablement leur éducation dans le GALT… Les bactéries intestinales sont en effet le point de départ de la polarisation lymphocytaire. Selon les types de cytokines produites, il existe des lymphocytes de type Th1, Th2, Th17, Th22 et des lymphocytes dits régulateurs qui pondèrent les fonctions des différents types de lymphocytes. Un excès de polarisation Th2 (associée ou non à Th17) est considéré comme favorable au développement de l’allergie. Cet état de déséquilibre est principalement dû à des facteurs environnementaux (antibiothérapie dans l’enfance, mode d’accouchement, excès d’hygiène, alimentation…) et peut être contrebalancée par une polarisation Th1, ou une activation des lymphocytes T régulateurs. Ce sont par ces 2 types de mécanismes d’action qu’agissent les bactéries du microbiote pour apaiser les phénomènes allergiques ou les prévenir. Stress et allergies Le stress est associé à l’aggravation de l’asthme et même à son déclenchement. Ainsi, des études récentes montrent qu’un stress chez la femme enceinte favorise l’apparition de l’asthme chez le futur bébé. Les glucocorticoïdes, excessifs en cas de stress chronique, favorisent la polarisation lymphocytaire Th2, propice aux réactions allergiques. Pensez donc à prendre en compte le stress pour tout terrain allergique. 4 Autour des probiotiques : l’immunité Intérêts des probiotiques dans les terrains allergiques Les probiotiques, surtout la souche Lactobacillus GG, ont démontré des effets bénéfiques sur la dermatite atopique(35, 36). Il a notamment été montré dans plusieurs publications que le LGG améliore le score de l’index de dermatite atopique(37,38). Une étude de 2003 met en avant l’importance de la viabilité de la souche LGG pour exercer ces effets(39). D’autres souches comme le Lactobacillus paracasei ont permis d’améliorer la qualité de vie de patients souffrant de rhinite allergique(41). De même, la consommation de produits fermentés riches en Lactobacillus acidophilus permet de diminuer les symptômes nasaux et oculaires(42) ainsi que les taux d’éosinophiles chez des adolescents souffrant de rhinite allergique(43). Penser au bébé à venir… Une étude chez des femmes enceintes a montré que l’administration de Lactobacillus GG pendant les 4 dernières semaines de grossesse et les 6 premiers mois de la vie du bébé a diminué de 50 % le risque de développer une allergie chez les enfants à risque, cet effet étant maintenu jusqu’à l’âge de 4 ans(40). Ainsi, lorsqu’un des parents présente un terrain allergique, l’administration de probiotiques à la future mère est intéressante pour anticiper la venue au monde du bébé… Alerte sur les anti-acides ! Une étude sur 152 patients a montré que l’administration de médicaments anti-acides pendant 3 mois, en inhibant la digestion des protéines alimentaires (et générant ainsi des allergènes) favorise l’apparition d’allergies alimentaires chez plus d’1 patient sur 10(30). Ces résultats ont été confirmés en 2011 par une autre équipe indépendante. Une étude concomitante sur des animaux a démontré que les inhibiteurs de pompes à protons, pris pendant 9 jours, exacerbent les lésions intestinales induites par des AINS* (anti-inflammatoires non stéroïdiens) en favorisant une dysbiose(31). Après ce type de traitement, pensez donc à restaurer flore et barrière intestinales. Maladies auto-immunes : le déclencheur intestinal Alors que seuls 10 % des sujets avec prédisposition génétique développent un diabète de type 1 ; des études montrent que l’altération de la muqueuse intestinale (associée à une dysbiose) est un des déclencheurs majeurs de cette maladie auto-immune. De même, une étude, parue dans Nature, montre que dans la polyarthrite rhumatoïde, une dysbiose est à l’origine d’une exacerbation des lymphocytes Th1 et Th17, acteurs principaux de l’autoréactivité. En résumé Alimentation : Médicaments : Carence en fibres, excès sucres, graisses saturées… Antibiotiques, AINS, anti-acides… Perméabilité intestinale Stress Dysbiose Dysfontionnement du GALT (80% des cellules immunitaires) = Immunité inefficace Immunité exacerbée Pathologie infectieuses Allergies Maladies auto-immunes Intérêts des probiotiques = Restauration muqueuse + Rétablissement du GALT + Équilibre du système immunitaire 5 Autour des probiotiques : l’immunité Actions démontrées des probiotiques sur l’immunité intestinale Restauration de la fonction barrière • jonctions cellulaires, production de mucus… • Synthèse de vitamines et d’AGCC. • Renouvellement des cellules épithéliales. Actions anti-pathogènes • Croissance et renouvellement de la flore commensale. • Compétition pathogènes. • Inhibition de l’adhésion de la flore pathogène. Action des probiotiques Efficacité du système immunitaire • Production de défensines, IgA… • Maturation et polarisation du système immunitaire ( Th2, Th1 et/ou Treg). Bibliographie 1 - LEYER GJ et al. - Probiotic effects on cold and influenza-like symptom incidence and duration in children. Pediatrics. 2009. 2 - RERKSUPPAPHOL S et al. - Randomized controlled trial of probiotics to reduce common cold in schoolchildren Pediatr Int. 2012 3 - LIISA LEHTORANTA. - Probiotics and virus infections: The effects of Lactobacillus rhamnosus GG on respiratory and gastrointestinal virus infections.Institute of Biomedicine, Pharmacology. University of Helsinki. 2012. 4 - YAQOOB P. - Ageing, immunity and influenza: a role for probiotics? 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