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Comment le microbiome intestinal pourrait-il fournir un nouvel outil pour traiter l'autisme?

À un jeune âge, on a diagnostiqué chez Ethan un autisme modéré à grave. À l'âge de sept ans, malgré des efforts héroïques de spécialistes de la famille et de la réadaptation, son vocabulaire, son régime alimentaire et ses interactions sociales étaient extrêmement limités. Il n'était même pas formé au pot.

Puis un matin, à peine quatre semaines après le début d'un essai clinique spécial, la mère d'Ethan, Dana, le réveilla avec un grand sourire sur le visage en disant: «Bonjour, maman.» La transformation était miraculeuse, un côté de son fils qu'elle n'avait jamais vu auparavant. et elle fondit en larmes de joie.

C'était un miracle de caca. Ce n’est pas vraiment une substance crue extraite des toilettes, mais plutôt des organismes microbiens intestinaux transformés provenant d’un donneur hautement filtré, que Ethan avait mélangés à ses boissons dans le cadre de l’essai.

"Il existe une très forte corrélation entre la sévérité [gastro-intestinale] et la sévérité de l'autisme - pour le langage, pour les interactions sociales, pour le comportement, tous les principaux symptômes de l'autisme", a déclaré Jim Adams, professeur et chercheur en autisme à l'Arizona State University. "La question est de savoir si cela est dû à la douleur et à l’inconfort causés par les problèmes gastro-intestinaux, ou s’agit-il de plus que cela?"

Lorsque Adams s’intéressa à la littérature scientifique, il découvrit que la dysbiose, ou une perturbation de l’écosystème normal de bactéries et d’autres organismes intestinaux, pouvait influer à la fois sur les symptômes des TSA et de l’IG. Un traitement à la vancomycine, un antibiotique puissant qui n’est pas absorbé dans le sang mais reste dans l’intestin, pourrait apporter un soulagement temporaire. Mais un antibiotique ne peut être utilisé que pendant une courte période avant que les bactéries ne commencent à y développer une résistance.

Il y a plus de dix ans, une théorie a commencé à émerger d'une connexion intestin-cerveau, dans laquelle un dysfonctionnement intestinal pourrait également affecter l'activité cérébrale. «Soixante-dix pour cent de nos nerfs qui entrent dans le système nerveux central vont dans notre intestin. Pourquoi cela? »Demande Sarkis Mazmanian, chercheur en médecine au California Institute of Technology. Mazmanian a noté que chez des souris sans germes, sans bactéries dans leur intestin, «des choses comme l'anxiété, la locomotion, la dépression et même le développement du cerveau semblent être altérées» par rapport aux animaux normaux.

Mazmanian et une équipe de chercheurs ont démontré cette connexion intestin-cerveau dans un modèle murin d'autisme en 2013. Trois ans plus tard, l'équipe faisait de même pour la maladie de Parkinson. Et récemment, ils ont montré que la transplantation de selles d'une personne autiste sur des souris sans germe produirait de nombreux symptômes de TSA chez les animaux.

Souris autisme illo Après avoir transplanté des échantillons de microbiome provenant de personnes atteintes de TSA sur des souris sans germes, les souris ont présenté des symptômes comportementaux de l'autisme. Après un traitement supplémentaire au microbiome, les souris ont montré une sociabilité accrue. (Gil Sharon et al. / Cell 2019.05.004)

Un écosystème intestinal en santé contient environ mille types différents de bactéries, ainsi que des archées, des champignons et des virus, bien que les organismes spécifiques et leur nombre puissent varier d'une personne à l'autre. En revanche, la variété de bactéries retrouvée chez les personnes atteintes de TSA est environ 25% inférieure à celle des personnes en bonne santé. Il manque à leur intestin des centaines d'espèces de bactéries différentes, souvent celles qui sont importantes pour la fermentation et qui produisent des acides gras à chaîne courte qui influent sur la santé.

Adams cherchait à rassembler tous les fils de ces différentes lignes de recherche en menant une étude sur l'efficacité des greffes de selles chez les enfants atteints de TSA. Son équipe à l'ASU, le programme de recherche Autism / Asperger, a recruté un expert en identification de bactéries dans l'intestin, Rosa Krajmalnik-Brown, mieux connu sous le nom de Dr. Rosy. On savait peu de choses sur les greffes de matières fécales chez les enfants au moment où l'étude a été proposée. La FDA a donc commencé par exiger une petite étude préliminaire sur l'innocuité, qui ne concernait que les enfants de sept ans et plus.

L'étude a recruté 18 enfants âgés de 7 à 18 ans présentant un diagnostic de TSA et d'importants problèmes gastro-intestinaux. Le régime était exigeant mais relativement adapté aux enfants. L'antibiotique vancomycine a d'abord été utilisé pour réduire le nombre de microbes dans les intestins. Les enfants recevaient ensuite des doses quotidiennes de microbes purifiés provenant des intestins de donneurs sains, qui étaient suspendues dans un liquide et mélangées à des boissons, ainsi qu'un antiacide pour réduire les acides de l'estomac qui peuvent détruire les microbes avant qu'ils n'atteignent l'intestin. Le traitement intestinal a continué pendant dix semaines.

Les chercheurs de l'ASU n'ont pas trouvé beaucoup de réponses au début. Il est probable que la dysbiose initiale avait endommagé certaines des cellules de l’intestin, comme cela se produit chez les patients atteints du syndrome du côlon irritable (SII), et qu’il a fallu un certain temps pour que les plaies se réparent suffisamment pour supporter la colonisation par la bactérie du donneur. Mais à mi-parcours du régime, la plupart des participants ont montré des signes croissants d'amélioration.

Seulement deux participants ont présenté une réponse minimale, une amélioration d'environ 30% de leurs symptômes gastro-intestinaux, et cela n'a pas duré longtemps après la fin du traitement. Mais 16 enfants ont présenté une amélioration d'au moins 70% de leurs symptômes gastro-intestinaux et, surtout, ils ont montré une amélioration de leurs symptômes comportementaux de l'autisme. Ce document a été publié en janvier 2017 et a tellement impressionné le Pentagone que le ministère de la Défense a accepté de financer une vaste étude sur les greffes microbiennes chez les adultes autistes, qui a commencé à recruter des patients au début de 2018.

Adams a été surpris d'entendre les parents dire que leurs enfants continuaient à montrer une amélioration du comportement lié aux TSA longtemps après la fin de l'étude. L'équipe a décidé de faire un suivi de deux ans pour voir ce qui se passait.

Un évaluateur professionnel indépendant utilisant l’échelle CARS (Childhood Autism Rating Scale) a constaté que les symptômes étaient 23% moins sévères à la fin du traitement qu’au début; deux ans plus tard, cette proportion était passée à 47%. Au départ, 83% des participants avaient été classés dans la partie extrême de l'échelle des TSA, mais après le suivi de deux ans, ce nombre est tombé à 17%, tandis que 44% s'est amélioré au point de tomber sous le seuil de diagnostic du TSA. .

Selon le document de suivi publié en avril de cette année, les mesures effectuées à l'aide de l'évaluation de l'échelle de réactivité sociale (SRS) notée par les parents ont montré des améliorations parallèles. Le microbiome intestinal, semble-t-il, pourrait constituer un nouvel outil de traitement des TSA.

Après le suivi, les participants ont toujours montré une diversité de microbiomes en bonne santé, mais les populations de bactéries dans leurs entrailles avaient cessé de ressembler au donneur pour devenir plus personnalisées. Les changements ont reflété les régimes alimentaires, les expositions environnementales, les systèmes immunitaires et la génétique propres à chaque individu.

«L'analogie est si vous avez une entreprise qui a un environnement de travail formidable, les bonnes personnes veulent venir travailler pour cette entreprise», déclare Krajmalnik-Brown. "Dans l'intestin, si vous avez un bon environnement, vous avez de bons microbes, et d'autres bons microbes veulent venir et être là aussi."

L'équipe ne prétend pas que toutes les améliorations découlent du traitement des bactéries intestinales. Bien que M. Adams pense que le rétablissement d'un microbiome intestinal en bonne santé profite à l'axe intestin-cerveau qui a évolué parallèlement aux TSA, il pense également que le simple fait de supprimer la douleur et la distraction d'un intestin dysbiotique peut aider les enfants à se concentrer, à se concentrer et à tirer profit des autres thérapies offertes par les organismes publics et sociaux.

«Malheureusement, ces symptômes gastro-intestinaux ont généralement été ignorés, même lorsque les parents d'enfants autistes ont signalé que le comportement de leur enfant s'améliorait lorsqu'ils traitaient ces symptômes», déclare Paul Ashwood, microbiologiste étudiant en TSA à l'Université de California Davis. Il reconnaît les limites de l'étude d'Adams et Krajmalnik-Brown, telles que la petite taille de l'échantillon et l'influence de facteurs extérieurs, mais ajoute que «les données sont très intéressantes et doivent être suivies».

Comme pour toute nouvelle approche en matière de traitement d'un état pathologique, le succès initial soulève plus de questions qu'il n'en résout. L'approche profitera-t-elle à un groupe plus large de patients atteints de TSA, y compris ceux qui ne souffrent pas d'une détresse gastro-intestinale importante? La vancomycine est-elle nécessaire pour détruire l’écosystème microbien existant avant l’afflux de bactéries intestinales saines? Quelle est la meilleure durée du traitement? Il faudra du temps et de nombreuses études pour répondre à ces questions, mais M. Adams est optimiste sur le fait qu'un traitement microbien autorisé pour les TSA sera disponible dans quelques années.

Entre-temps, l’équipe ASU prépare un autre procès pour enfants. Leurs collaborateurs ont mis au point une forme de pilule de la greffe microbienne qui, à leur avis, contournera le problème de l’acide gastrique et offrira un produit plus homogène à l’intestin. La pilule est déjà utilisée dans d'autres études et Adams pense que le changement produira des résultats plus cohérents que leur premier essai.

Pour sa part, Dana est ravie des «progrès fantastiques» qu'Ethan, aujourd'hui âgé de 12 ans, continue de réaliser. Il a atteint tous les objectifs fixés par les orthophonistes et les orthophonistes et continue de travailler sur les aptitudes sociales et psychosociales, comme apprendre à comprendre ses propres émotions et celles des autres et à exprimer ce qu'il ressent. Si des chercheurs en médecine, comme l’équipe ASU, peuvent continuer à progresser dans la mise au point d’un traitement au microbiome des TSA, de nombreux autres enfants pourraient bénéficier de la valeur multiple d’un intestin en bonne santé.

Comment le microbiome intestinal pourrait-il fournir un nouvel outil pour traiter l'autisme?