La connexion entre la santé intestinale et la maladie de Parkinson

Les troubles neurologiques sont une grosse cause de handicaps physiques et mentaux à travers le monde. En ce moment, environ 15% des gens sont touchés, et ce chiffre risque d'augmenter à cause du vieillissement de la population et d'autres facteurs. Parmi ces troubles, la maladie de Parkinson (PD) est l'une des plus complexes et devient de plus en plus courante. Bien qu'on la connaisse surtout pour provoquer des problèmes de mouvement, beaucoup de personnes atteintes de PD souffrent aussi de problèmes cognitifs, qui peuvent aller de légers soucis de mémoire à des cas de Démence totale. Près de la moitié des personnes diagnostiquées avec PD développeront une démence dans les 10 ans, et presque tout le monde aura une démence dans les 20 ans suivant le diagnostic.

L'atteinte cognitive (CI) peut être difficile à repérer et à cerner, ce qui complique la gestion pour les docteurs. Des facteurs en dehors de la génétique, comme les bactéries intestinales et le mode de vie, peuvent influencer le développement et l'évolution des problèmes cognitifs chez ces patients.

#La connexion intestin-cerveau

Des études récentes ont trouvé un lien fort entre la santé intestinale et les troubles neurologiques, y compris la PD. Beaucoup de personnes avec PD souffrent aussi de problèmes gastro-intestinaux. Du coup, plusieurs études ont examiné comment les bactéries dans notre intestin pourraient jouer un rôle dans la PD et d'autres maladies similaires. Certaines études ont rapporté des changements dans certaines bactéries dans les intestins des patients PD, montrant des niveaux accrus de certains types tandis que d'autres bactéries bénéfiques étaient présentes en plus petites quantités.

Un domaine intéressant d'étude est celui des Acides gras à chaîne courte (SCFAs) comme le butyrate, qui sont produits par les bactéries intestinales et ont des effets protecteurs sur le système nerveux. Cependant, les bactéries nuisibles peuvent produire des toxines qui peuvent aggraver l'état des patients avec PD. Une de ces toxines, appelée lipopolysaccharide (LPS), peut entraîner une inflammation et aggraver les symptômes.

La Santé bucco-dentaire est aussi un souci pour les patients PD, car beaucoup ont des problèmes avec la production de salive et la déglutition, ce qui peut créer un terrain favorable pour les bactéries nuisibles dans la bouche. Ces bactéries nocives peuvent envahir la circulation sanguine et potentiellement contribuer à des maladies comme la PD. Un pathogène important lié aux problèmes de santé bucco-dentaire est Porphyromonas gingivalis, qui est associé à la maladie d'Alzheimer et pourrait avoir des effets similaires dans la PD.

#Aperçu de l'étude

Dans cette étude, on a examiné les échantillons de salive et de selles d'individus avec PD, ceux avec une atteinte cognitive légère (PD-MCI) et ceux avec une démence complète (PDD), en les comparant à des témoins en bonne santé. On voulait trouver des différences dans les microbiomes intestinaux et buccaux qui pourraient être liées au déclin cognitif.

Notre hypothèse était que des différences dans ces microbiomes pourraient avoir un impact sur l'évolution de la PD. On a utilisé des techniques d'apprentissage automatique avec diverses analyses pour relier les changements dans le microbiome à la santé cognitive.

#Détails des participants

On a inclus 114 personnes dans notre étude : 41 avec PD-MCI, 47 avec PDD, et 26 individus en bonne santé. Les participants étaient similaires en âge et en sexe. On a évalué leurs capacités cognitives à l'aide de tests standardisés et on a aussi examiné leurs compétences motrices, en confirmant que ceux avec PD-MCI différaient significativement de ceux avec démence complète.

#Changements dans les microbiomes

Après avoir analysé les échantillons, on a observé plusieurs changements clés dans la diversité et la richesse du microbiome intestinal dans les deux groupes PD par rapport aux individus en bonne santé. En particulier, on a trouvé que les personnes avec démence complète avaient une diminution significative de la diversité du microbiome intestinal.

Concernant certaines bactéries, on a remarqué des niveaux accrus de certains types, comme les Actinobacteria, chez ceux avec des problèmes cognitifs, tandis que les bactéries bénéfiques comme les Bacteroidetes étaient moins présentes. Dans la cavité buccale, différentes bactéries étaient aussi trouvées en plus petites quantités chez ceux avec démence par rapport aux personnes en bonne santé, indiquant une perte de bactéries bénéfiques et une chance pour les bactéries nuisibles de prospérer.

#Enterotypes et Salivatypes

Pour catégoriser nos résultats, on a identifié des motifs spécifiques dans les microbiomes intestinaux et buccaux, qu'on a appelés enterotypes pour l'intestin et salivatypes pour la bouche.

On a trouvé trois enterotypes intestinaux distincts, chacun associé à différents types de bactéries. Les individus en bonne santé montraient surtout un enterotype "Prevotella", lié à une bonne santé intestinale, tandis que les patients PD-MCI et PDD avaient une prévalence de différents types de bactéries.

Dans le microbiome oral, on a aussi identifié trois salivatypes, montrant des différences significatives entre les groupes. Ces salivatypes étaient liés à diverses conditions de santé, suggérant que les individus avec PD sont à un risque plus élevé de problèmes de santé bucco-dentaire.

#Modèles prédictifs

On a créé des modèles d'apprentissage automatique pour voir si on pouvait utiliser nos résultats pour prédire les issues cliniques chez les patients PD. En combinant nos données microbiomes avec des infos cliniques comme l'âge et le sexe, on a obtenu une assez bonne précision pour distinguer entre ceux en bonne santé, ceux avec une atteinte cognitive légère et ceux avec une démence complète.

Notre modèle a identifié avec précision les caractéristiques les plus importantes pour prédire le déclin cognitif. Les modèles ont montré que certaines bactéries bénéfiques, comme Faecalibacterium prausnitzii, étaient moins présentes chez ceux avec démence complète, et la présence de certaines bactéries nuisibles était plus courante chez ceux avec une santé cognitive moins bonne.

#Le rôle des bactéries buccales dans la santé intestinale

On a aussi examiné comment les bactéries de la bouche pouvaient entrer dans l'intestin, un phénomène souvent appelé "oralisation de l'intestin". Nos résultats ont suggéré que des bactéries nuisibles de la bouche pouvaient augmenter dans l'intestin des patients PD et pourraient contribuer à leur déclin cognitif.

On a lié des gènes spécifiques provenant de bactéries buccales qui ont été trouvés dans l'intestin à diverses fonctions qui pourraient potentiellement aggraver la santé. Par exemple, beaucoup de ces fonctions de gènes étaient liées à la réponse au stress, à la modulation du système immunitaire, et à la capacité des bactéries à former des biofilms – des structures qui aident les bactéries à coller aux surfaces dans le corps et à échapper à la réponse immunitaire.

#Conclusion

Cette étude met en lumière la relation critique entre les microbiomes buccaux et intestinaux dans le contexte de la maladie de Parkinson et de l'atteinte cognitive. En montrant la présence de bactéries nuisibles à la fois dans la bouche et l'intestin, on suggère que cela pourrait contribuer à l'évolution de la maladie. D'autres recherches sont nécessaires pour explorer des options thérapeutiques qui pourraient cibler ces bactéries ou promouvoir des profils microbiomes plus sains pour atténuer l'atteinte cognitive chez les patients PD.

À travers notre utilisation innovante de l'apprentissage automatique, on a aussi commencé à identifier des marqueurs potentiels pour le déclin cognitif. Ces marqueurs pourraient être utiles pour prédire l'évolution de la maladie et finalement guider les décisions de traitement pour les patients atteints de la maladie de Parkinson. Alors qu'on s'efforce d'obtenir une compréhension plus approfondie de ces interactions complexes, l'objectif reste d'améliorer les résultats pour les patients et de pave le chemin pour de nouvelles approches thérapeutiques.