Microbes for Health » / « Les microbes pour la Santé »

Communiqué
Le 1er Symposium international
« Microbes for Health » / « Les microbes pour la Santé »
met en lumière le rôle santé primordial des bactéries
vivant à l'ombre de notre intestin
Paris, le 26 novembre 2010 - Plus de 300 chercheurs internationaux ont participé à la
première édition du Symposium international « Microbes for Health », organisé à Paris les 22 et
23 novembre derniers par l’Institut Pasteur et Danone Research. Au rang des grands
enseignements de ces deux jours dédiés au microbiote (ensemble des bactéries hébergées par
notre intestin) : l'importance, jusque-là sous-estimée, du génome de ce microbiote, qui compte
un millier d'espèces bactériennes et plus de 3,3 millions de gènes... soit 150 fois plus que le
génome humain ! Le rôle de ce microbiote dans certaines pathologies métaboliques a également
été largement démontré : un déséquilibre de la flore sous l'effet de l'alimentation, ou le
transfert du microbiote de souris malades dans le tube digestif stérile de souris saines, rime
avec l'apparition des premiers symptômes. A l'inverse, la consommation de certaines souches de
bactéries semble modifier l'équilibre de la flore dans un sens bénéfique et faire reculer
certaines pathologies inflammatoires. Enfin, les chercheurs ont apporté des pistes de réponses
quant aux mécanismes qui pourraient expliquer les bénéfices santé de certaines bactéries,
ouvrant encore un peu plus la voie au développement d'aliments santé qui, en apportant des
souches bactériennes, permettent le développement de populations de bactéries bénéfiques au
sein du microbiote.
Le microbiote intestinal est un domaine actuellement au centre d'un énorme effort de
recherche, notamment depuis le lancement en avril 2008 du projet européen MetaHIT
(Metagenomics of the Human Intestinal Tract) dont l’objectif est de caractériser les gènes et les
fonctions bactériennes du microbiote intestinal et d'étudier les effets de ce génome en termes
d'alimentation et de santé.
La première édition de ce symposium a bénéficié d’une couverture « en live » par de jeunes
chercheurs de l’INRA impliqués dans les projets européens MetaHit et Cross-Talk. Le contenu
des échanges est accessible sur http://www.netvibes.com/metahit#MFH_2010. Cette couverture
« en live » constitue au même titre que le symposium Institut Pasteur/Danone Research
première du genre.
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Les 22 et 23 novembre derniers, l’Institut Pasteur et Danone Research ont organisé
conjointement la première édition du Symposium international « Microbes for Health » (les
microbes pour la santé), à l’Institut Pasteur à Paris. Objectif pour les organisateurs : rassembler
des membres éminents de la communauté scientifique pour discuter des nouvelles découvertes
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concernant le microbiote1(auparavant appelé flore intestinale), et apporter un éclairage
nouveau quant à l'influence sur notre santé de ces bactéries, qui vivent dans la lumière de notre
intestin. Ces deux jours ont vu se succéder des experts internationaux, leaders dans le domaine
des interactions hôte/bactéries au niveau de l’intestin et de leur impact sur la santé humaine.
L'occasion pour les 350 chercheurs venus participer à ce symposium de bénéficier d'un état des
lieux précis des connaissances actuelles en la matière. Car la science relative au microbiote
intestinal avance vite, très vite même, la communauté scientifique faisant preuve d'un fort
intérêt pour ce sujet novateur : sur les quelque 660 publications relatives au microbiote
intestinal que recense le site PubMed depuis 1977 (www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed), plus de
220 datent de la seule année 2010.
Les principaux enseignements des journées
L’intestin, loin d'être un simple tube dédié à la digestion, est un organe complexe qui héberge le
microbiote intestinal. Ces quelque 2 kg de bactéries représentent de l'ordre de 100 mille
milliards de bactéries (1014 bactéries), parmi lesquelles plus de 1 000 espèces différentes ont été
recensées.
Comme l'a expliqué S. Dusko Ehrlich (Centre Inra de Jouy-en-Josas, France) lors de ce
symposium, le métagénome2 du microbiote doit être considéré comme notre « autre génome ».
Ce génome bactérien, niché dans la lumière intestinale, représente en effet plus de 3,3 millions
de gènes non redondants, soit 150 fois plus que le nombre de gènes contenus dans le génome
humain (voir fiche 1).
 Un perpétuel équilibre dynamique
La composition de ce microbiote s'inscrit dans un perpétuel équilibre dynamique : une
modification de régime alimentaire, un traitement antibiotique, etc. peuvent perturber cet
équilibre et conduire à un nouvel équilibre. Or, ce changement rime avec de nouvelles fonctions
qui peuvent se révéler délétères pour la santé de l'hôte (obésité, diabète, colites). D'après les
études de Ruth Ley (Université de Cornell, Ithaca New-York, USA), un déséquilibre de la
composition de la flore intestinale pourrait ainsi déclencher un syndrome métabolique3. Ce
chercheur a même montré que le simple transfert du microbiote de souris malades dans le tube
digestif stérile de souris saines transférait également de nombreuses anomalies liées au
syndrome métabolique, confirmant ce qui avait été observé au préalable en transférant le
microbiote de souris obèses (les souris receveuses devenaient obèses).
Par quels mécanismes cet équilibre de la composition du microbiote se met-il en place et se
maintient-il ? Il semble qu'un « dialogue croisé » se soit instauré entre le microbiote et l'hôte,
impliquant le système immunitaire de l'hôte. « Le système immunitaire a évolué sous une double
contrainte : tolérer les bactéries bénéfiques et éliminer rapidement les bactéries pathogènes »,
explique ainsi Philippe Sansonetti (Collège de France, Institut Pasteur). « Dans l'intestin des
mammifères, les mécanismes de l'immunité innée et acquise ont évolué au sein d'un système
complexe qui maintient l'homéostasie4 de la surface de l'intestin, précise Nadine Cerf-Bensussan
(Inserm U989, Université Paris Descartes). Le développement de ce système est initié avant la
naissance par un programme génétique. Mais sa maturation se produit après la naissance et se
révèle strictement dépendante de signaux issus du microbiote».
Lorsque la composition du microbiote est impliquée dans le développement de pathologies, est-il
possible de la modifier et de faire régresser la pathologie ? Oui, à en croire les résultats des
travaux du Pr Laurie Glimcher sur des souris souffrant de colites. L'équipe de chercheurs de
Harvard a montré que la consommation de certaines souches de bactéries « bénéfiques » (telle
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Ensemble des bactéries qui vivent naturellement dans notre intestin, comme les lactobacilles, bacteroïdes, entérobactéries,
streptocoques, clostridies etc.
Ensemble des génomes des populations bactériennes d'un milieu donné.
Coexistence de plusieurs désordres métaboliques (hyperglycémie, obésité abdominale, hypertension artérielle,
hypertriglycéridémie, hypo-HDL) chez un même individu.
Capacité de l'organisme à maintenir son équilibre de fonctionnement, en dépit de contraintes extérieures.
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que Bifidobacterium animalis subsp. lactis DN-173 010) crée un environnement défavorable à
une entérobactérie identifiée comme responsable des colites ulcéreuses dans ce modèle
particulier de souris, et réduit l'inflammation du côlon (voir fiche 2).
 Identification des mécanismes sous-jacents aux bénéfices santé du microbiote
Reste à comprendre les mécanismes sous-jacents à de tels effets bénéfiques, et à identifier les
composantes actives du microbiote. Les différentes interventions du Symposium « Microbes for
Health » apportent quelques éléments de réponse, notamment quant aux lactobacilles5 :
o certaines espèces bactériennes du genre Lactobacillus, dont l'effet bénéfique est
connu, pourraient modifier la régulation de l'expression des gènes des cellules de
l'épithélium intestinal, selon les travaux de Michiel Kleerebezem (TI Food and
Nutrition ; NIZO Food Research et Université de Wagenigen, Pays-Bas). Autrement dit,
ces bactéries du microbiote sont capables de modifier le fonctionnement des cellules
de la paroi intestinale.
o Plus spécifiquement, la souche Lactobacillus rhamnosus GG, à la différence d'autres
souches de Lactobacillus rhamnosus, serait pourvue de pili (appendices protéiques qui
ressemblent à des poils) permettant une adhésion à l'épithélium intestinal, selon les
travaux de Jos Vanderleyden (Center of Microbiol and Plant Genetics, Louvain,
Belgique). Cette adhésion à la paroi de l'intestin pourrait participer à la régulation de
l'immunité de l'hôte.
o Il a été montré par l'équipe de D. Brent Polk (Université de Californie du Sud, Los
Angeles, USA) que la souche Lactobacillus rhamnosus GG, bien connue pour ses effets
probiotiques, produit des protéines solubles qui semblent participer au maintien de
l'intégrité de la barrière intestinale, notamment en inhibant l'apoptose (ou « suicide
cellulaire ») des cellules intestinales.
o Enfin, l’équipe du Pr Rémy Burcelin (Inserm 858, Toulouse) a, quant à elle, suggéré
que des éléments toxiques de la paroi de certaines bactéries digestives passeraient
dans le système sanguin de l'hôte et déclencheraient une réaction inflammatoire,
elle-même responsable de troubles métaboliques (obésité, début de diabète). Selon
cette équipe, des bactéries parviendraient même à quitter le tube digestif et à
atteindre certains organes (foie, muscle, tissu adipeux), où elles génèreraient, là
encore, des inflammations et des troubles métaboliques (voir fiche 3).
Et demain ?
Les chercheurs sont aujourd'hui parvenus à décrypter les 3,3 millions de gènes du microbiote
intestinal et à créer le premier catalogue de gènes bactériens. Cette base de données s'avère
extrêmement précieuse pour l’ensemble de la communauté scientifique : de même que les
bilans sanguins représentent aujourd'hui une analyse de routine, il est envisageable de réaliser
demain le profil de notre microbiote grâce à des puces à ADN… et d'identifier ainsi des
prédispositions à certaines maladies. En optimisant la population bactérienne qui nous habite,
notamment via des aliments contenant des bactéries bénéfiques spécifiques, il sera possible de
faire de la prévention et, pourquoi pas, de la médecine personnalisée… Les traitements de
l’obésité et de certaines maladies inflammatoires digestives devrait notamment bénéficier de la
recherche actuelle sur le microbiote et du rôle des probiotiques6.
Ces travaux de recherche ouvrent la voie à une médecine nouvelle comprenant prévention et
meilleur traitement, et dont l’impact sur le coût de la santé est d’ores et déjà certain. La
science avance et les données actuelles promettent de fabuleuses avancées et perspectives
d’application en santé et en nutrition. Nous sommes à l’aube d’une nouvelle ère d’innovations
comparable à celle qui s’en est suivi après la découverte du rôle des vitamines et des sels
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Bactéries qui appartiennent au groupe des bactéries lactiques, nécessaires à la fabrication des yaourts et laits fermentés. Les
lactobacilles sont aussi présents dans la bouche, le tube digestif et le vagin, où ils freinent le développement de bactéries
pathogènes.
Micro-organismes vivants qui, ingérés en quantité suffisante, procurent un bénéfice pour la santé, selon la définition de
l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS). Source : www.who.int/foodsafety/fs_management/en/probiotic_guidelines.pdf.
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minéraux en son époque. Pour Danone, c’est aussi apporter des réponses à la mission du Groupe:
« Apporter la santé par l’alimentation au plus grand nombre ».
A propos de Danone Research
Danone est né d’une conviction désormais inscrite au cœur de sa mission : « Apporter la santé par
l’alimentation au plus grand nombre ». L’ambition est forte ; elle repose en grande partie sur la
mobilisation et les compétences des équipes de R&D du groupe. Les compétences R&D sont réunies au sein
de Danone Research, organisation mondiale présente dans une quinzaine de pays qui rassemble environ 1
200 collaborateurs, entretient un réseau de près de 200 collaborations scientifiques à travers le monde et
contribue à générer des connaissances dans des domaines spécifiques (pré, probiotiques, lait maternel,
immunologie, empreinte métabolique,…). Danone exerce des activités dans quatre domaines, à savoir : les
produits laitiers frais (n°1 mondial), les eaux (n°2 mondial pour les eaux en bouteille), la nutrition
infantile (n°2 mondial) et la nutrition médicale.
A propos de l'Institut Pasteur
Centre de recherche biomédicale de renommée internationale, l’Institut Pasteur créé en 1887 par Louis
Pasteur, est une fondation privée reconnue d’utilité publique. Il a pour mission de contribuer à la
prévention et à la lutte contre les maladies, en France et dans le monde, par la recherche scientifique et
médicale, l’enseignement et des actions de santé publique. Près de 2 600 personnes travaillent sur son
campus à Paris. Parallèlement à des recherches sur le fonctionnement du vivant, une grande partie de ses
travaux ont trait à l’étude des maladies infectieuses, génétiques, neuro-dégénératives ou de certains
cancers. L’Institut Pasteur est au cœur d’un Réseau international qui regroupe 32 instituts sur les cinq
continents. Depuis sa création, dix de ses chercheurs ont reçu le Prix Nobel de Médecine.
Institut Pasteur et Danone : un partenariat historique
Collaborer avec l’Institut Pasteur fait partie de l'histoire de Danone : les premiers yaourts Danone ont été
fabriqués en 1919 en Espagne par Isaac Carasso, le fondateur de Danone, en utilisant des bactéries
lactiques issues de la collection de l'Institut Pasteur. Quelques années plus tard, son fils, Daniel Carasso, se
rendit à Paris pour effectuer un stage à l’Institut Pasteur avant de lancer Danone en France en 1929. Cette
relation de longue date entre l'Institut Pasteur et Danone continue de nos jours. De nombreux chercheurs
de Danone Research ont été formés au sein de l'Institut Pasteur dans des domaines tels que l’immunologie
et la microbiologie. Depuis le début de la décennie, l’Institut Pasteur et Danone travaillent ensemble et
ce travail s’est concrétisé en 2004 par la signature d’un partenariat de recherche dont l’objectif est de
faire progresser la compréhension des mécanismes d'action des probiotiques.
Plus d'informations:
www.microbesforhealth.fr - www.pasteur.fr - www.danone.com
Contacts presse:

Danone Research :
Françoise NEANT, PhD - Responsable Communication externe
Tél : +33 1 69 35 72 43 - E.mail : [email protected]

Institut Pasteur :
Marion Doucet - Attachée de presse
Tél : +33 1 45 68 89 28 - E.mail : [email protected]
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