Aperçu de la direction et de l’étendue de la dysbiose du microbiome intestinal dans la maladie d’Alzheimer et les troubles cognitifs légers

Dans une étude récente publiée dans PLOS ONEles chercheurs ont réalisé une méta-analyse pour déterminer l’association entre le microbiote intestinal et la maladie d’Alzheimer (MA).

Arrière-plan

Le microbiote intestinal impacte principalement la fonction neurologique via l’axe intestin-cerveau, un moyen d’interaction entre le cerveau et les organes abdominaux, via le système nerveux et la production de neuromodulateurs. La neurodégénérescence comprend l’activation immunologique par une barrière intestinale défectueuse, une neuroinflammation et des troubles de la barrière hémato-encéphalique.

La MA, une maladie neurodégénérative, se caractérise par un déclin cognitif progressif et une perte de mémoire. Le stade initial de la MA est caractérisé par des troubles cognitifs légers (MCI). Il n’y a pas de remède définitif pour la MA ; cependant, des études ont documenté des améliorations cognitives à l’aide de traitements non pharmacologiques tels que les probiotiques et la transplantation microbienne fécale (FMT) aux stades initiaux, indiquant un rôle potentiel du microbiote intestinal dans la physiopathologie de la MA et du MCI. Cependant, l’étendue et la direction du déséquilibre microbien intestinal chez les patients atteints de MA ne sont pas bien caractérisées.

À propos de l’étude

Dans la présente méta-analyse, les chercheurs ont rendu compte de la contribution des microbes intestinaux à la maladie d’Alzheimer et aux troubles cognitifs légers associés.

L’équipe a recherché des bases de données telles que Cochrane, EBSCO, Scopus et MEDLINE pour des études cas-témoins et interventionnelles 16S et métagénomiques sur le microbiote intestinal AD publiées en anglais entre le 1er janvier 2010 et le 31 mars 2022.

De plus, les références des enregistrements inclus ont été recherchées et les données ont été extraites indépendamment par deux chercheurs sur l’emplacement, la taille de l’échantillon, l’âge moyen, la proportion de femmes, les critères d’éligibilité, les plateformes de séquençage et les outils bioinformatiques utilisés.

Les principaux résultats de l’étude étaient la diversité alpha modifiée et l’abondance des taxons microbiens, analysés par une modélisation à effets aléatoires pondérée par la variance inverse. Les résultats secondaires de l’étude ont mis l’accent sur les tailles d’effet de l’analyse discriminante linéaire (LEfSe) et l’ordination qualitative de la diversité bêta. Les risques de biais ont été évalués à l’aide de méthodes adaptées aux types d’études, et des sous-groupes ont été analysés en cas d’hétérogénéité considérable dans les études incluses.

Seules les études évaluant les profils du microbiote intestinal des patients atteints de MA par séquençage métagénomique et documentant des résultats tels que l’ordination de la diversité alpha et bêta, les tailles d’effet de l’analyse discriminante linéaire (LEfSe) et l’abondance des taxons microbiens ont été analysées. La maladie d’Alzheimer a été diagnostiquée à l’aide des critères du National Institute on Aging and Alzheimer’s Association (NIA-AA) ou du Manuel diagnostique et statistique des troubles mentaux (DSM). Les personnes qui ne répondaient pas aux critères de la MA mais qui ont signalé un déclin cognitif et une perte de mémoire ont été regroupées avec des personnes atteintes de MCI. Les personnes consommant des antibiotiques dans les 14 jours suivant le prélèvement de l’échantillon et celles ayant des antécédents médicaux tels que des maladies génétiques ou neurologiques, la dépression ou le cancer ont été exclues de l’analyse.

Résultats

Au total, 2 235 dossiers ont été initialement identifiés, dont 42 ont fait l’objet d’une sélection en texte intégral, et 17 études comprenant respectivement 679 et 632 patients atteints de MA et témoins ont été prises en compte pour l’analyse finale. L’âge moyen des participants était de 71 ans et 62 % étaient des femmes. Les études incluses étaient de haute qualité avec un faible risque de biais. Une réduction globale de la richesse microbienne intestinale a été observée chez les patients atteints de MA, bien que Bacteroides les espèces étaient systématiquement plus élevées chez les résidents des États-Unis (É.-U.) et plus faibles chez les Chinois.

Les résultats ont indiqué que l’emplacement, le mode de vie et le régime alimentaire ont un impact considérable sur la microflore intestinale et la pathogenèse de la MA. Plus loin, Phascolarctobactérie les espèces n’ont augmenté de manière significative qu’au stade initial de la déficience cognitive légère. Parmi les patients atteints de MA, une diminution faible mais significative s’est produite dans la diversité alpha, mesurée à l’aide de l’indice de Simpson et Shannon ; cependant, les études étaient significativement hétérogènes et l’analyse des sous-groupes a donné des résultats similaires pour les individus chinois.

De plus, une diminution significative et modérée s’est produite dans les indices de Chao et la richesse en espèces chez les patients atteints de MA. L’analyse LEfSe a montré une abondance accrue de Actinobactéries, Protéobactéries, Bifidobactériacées, Clostridiacées, Entérobactéries, Lactobacillees, Ruminococcaceaeet Akkermansia. Au contraire, l’abondance relative de Bacteroidetes, Firmicutes, Bactéroïdacées, Lachnospirées, Prévotellacées, Alistipeet Anaérostripes diminué chez les patients atteints de MA.

conclusion

Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que la progression de la MA est liée à des impacts plus significatifs sur la richesse en espèces que sur l’uniformité du microbiote intestinal et que les différences régionales de mode de vie et d’alimentation peuvent affecter la composition intestinale, en particulier Bacteroides abondance.

De plus, augmenté Phascolarctobactérie et diminué Bacteroides le nombre d’individus atteints de MCI a indiqué que la dysbiose microbienne intestinale commence au stade MCI. Ainsi, les études sur le microbiote intestinal peuvent permettre un diagnostic rapide et une intervention précoce dans les maladies neurodégénératives telles que la MA.

La synthèse LEfSe a montré une abondance accrue de producteurs de propionate, de lactate et d’acétate tels que Bifidobactérie, Lactobacilleet Akkermansia, qui ont corrélé négativement avec les indicateurs cliniques de la cognition dans les études précédentes. Cependant, les résultats doivent être interprétés avec prudence en raison du risque de confusion lié à la polymédication.