Microbiote intestinal #17

LIEN ENTRE DYNAMIQUE DU MICROBIOTE GASTROINTESTINAL ET DE SON MÉTABOLOME ET ÉVOLUTION CLINIQUE DANS LA GREFFE DE CELLULES SOUCHES HÉMATOPOÏÉTIQUES CHEZ L’ENFANT

Vaitkute G, Panic G, Alber DG, et al. Linking gastrointestinal microbiota and metabolome dynamics to clinical outcomes in paediatric haematopoietic stem cell transplantation. Microbiome 2022; 10: 89.

La greffe de cellules souches hématopoïétiques (GCSH) est utilisée pour traiter de nombreuses maladies. Après une GCSH, une réaction du greffon contre l’hôte et des infections peuvent survenir, constituant des causes majeures de mortalité. Le rôle du microbiote intestinal (MI) dans les complications post-GCSH chez les patients pédiatriques est encore mal compris. Dans une étude longitudinale, Vaitkute et al. ont cherché à déterminer si le MI et le métabolome fécal étaient associés à l’évolution clinique chez 64 patients pédiatriques ayant fait l’objet d’une GCSH au cours d’une hospitalisation d’environ 66 jours. Après la GCSH, la diversité alpha du MI a diminué. Des modifications de la composition du MI ont été observées, celle-ci n’étant pas revenue à la situation initiale chez la plupart des patients. Le MI a été divisé en types d’états communautaires (community state types, CST). Le CST1 était fréquent avant la GCSH, avec une présence abondante de Clostridium XIVa, Bacteroides et Lachnospiraceae. L’absence de nutrition parentérale totale a contribué au CST1. Le CST2 était fréquent après la GCSH et était caractérisé par une présence abondante de Streptococcus et Staphylococcus ainsi que par l’utilisation de vancomycine et de métronidazole. Le CST3 était également fréquent après la GCSH et comprenait une quantité abondante d’Enterococcus, Enterobacteriaceae et Escherichia. Le CST3 était associé à un risque plus important de virémie, au recours à la nutrition parentérale totale et à l’utilisation de différents antimicrobiens. Les analyses métabolomiques ont montré que la présence initiale de butyrate dans les selles était associée à un risque plus faible de virémie. L’analyse longitudinale a montré une diminution de l’acétate et du butyrate et une augmentation du glucose après la GCSH. Les taxa et les métabolites microbiens intestinaux identifiés pourraient constituer des biomarqueurs utiles pour prédire le risque de complications post-GCSH. Il faudrait néanmoins mener des études longitudinales de plus grande ampleur.

ÉTUDE PROSPECTIVE SUR LES RELATIONS ENTRE LE MICROBIOTE INTESTINAL DU NOURRISSON ET LA RÉPONSE VACCINALE

^{Moroishi Y, Gui J, Nadeau KC, et al. A prospective study of the infant gut microbiome in relation to vaccine response. Pediatr Res 2022 [Epub ahead of print].}

L’établissement du microbiote intestinal (MI) au début de la vie est essentiel au système immunitaire en développement. De plus, le MI contribue aux réponses immunitaires à la vaccination, notamment contre la poliomyélite. Cependant, la recherche dans ce domaine est encore peu abondante. Moroishi et al. ont recruté 83 nourrissons et ont étudié les relations entre la composition et les fonctions du MI au début de la vie (à l’âge de 6 semaines) et la réponse en anticorps au polysaccharide capsulaire du pneumocoque (PCP) et à l’anatoxine tétanique (TT) à l’âge de 1 an. Des analyses PERMANOVA des compositions communautaires microbiennes intestinales appariées ont montré une association faible avec les réponses en anticorps au PCP et à la TT. Dans leurs analyses métagénomiques, les auteurs ont mis en évidence une association inverse entre la réponse à la TT et Aeriscardovia aeriphila, alors que l’association était positive avec Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Streptococcus thermophilus et Anaerococcus vaginalis. Cependant, seule A.aeriphila est restée significative après correction FDR. Une réponse plus faible au vaccin PCP a été associée à neuf voies, dont la biosynthèse de la phénylalanine et la biosynthèse de novo des désoxyribonucléotides pyrimidiques. Par contre, les voies de biosynthèse du pantothénate et de la coenzyme A III, de dégradation des ribonucléosides pyrimidiques, de dégradation du méthylphosphonate II, et de biosynthèse de novo des ribonucléotides pyrimidiques ont été associées à une réponse plus importante au PCP. Cinq voies ont été associées positivement avec la réponse à la TT, notamment les voies de biosynthèse du CDP-diacylglycérol I et II. En conclusion de cette étude, l’espèce A. aeriphila pourrait être utilisée comme marqueur de la réponse à la TT. En outre, les fonctions du MI au début de la vie pourraient influencer la réponse vaccinale du nourrisson.

UNE MÉTA-ANALYSE DU MICROBIOTE MUQUEUX RÉVÈLE L’EXISTENCE DE SIGNATURES MICROBIENNES UNIVERSELLES ET D’UNE DYSBIOSE DANS LA CARCINOGENÈSE GASTRIQUE

^{Liu C, Ng SK, Ding Y, et al. Meta-analysis of mucosal microbiota reveals universal microbial signatures and dysbiosis in gastric carcinogenesis. Oncogene 2022; 41: 3599-10.}

Le cancer gastrique (CG) est la 4e cause de décès par cancer. Les stades du développement du CG sont la gastrite superficielle (GS), la gastrite atrophique (GA), la métaplasie intestinale (MI), la dysplasie et le carcinome gastrique. Les infections à Helicobacter pylori sont souvent en cause dans le CG, en réduisant la sécrétion d’acide gastrique et en permettant la prolifération de micro-organismes non H. pylori. Les études menées sur les associations entre microbiote gastrique et CG ont donné des résultats contradictoires. Liu et al. ont réalisé une méta-analyse du microbiote gastrique sur six études indépendantes afin d’identifier des signatures microbiennes dans le CG. La diversité alpha était plus faible dans le CG que dans la GS, la GA et la MI. Les genres Veillonella, Dialister, Granulicatella, Herbaspirillum, Comamonas, Chryseobacterium, Shewanella et Helicobacter ont été identifiés comme des biomarqueurs universels distinguant le CG de la GS. De plus, les pathobiontes opportunistes Fusobacterium, Parvimonas, Veillonella, Prevotella et Peptostreptococcus étaient plus abondants dans le CG que dans la GS. Par contre, l’abondance de Bifidobacterium, Bacillus et Blautia était plus faible.

Les fonctions microbiennes ont été déduites à l’aide de l’outil PICRUSt2. Par rapport à la GS, la voie la plus enrichie dans le CG était la maturation du peptidoglycane de la biosynthèse du peptidoglycane. La voie la plus appauvrie dans le CG était le cycle de l’acide tricarboxylique spécifique d’Helicobacter, ce qui concorde avec la très faible abondance d’Helicobacter chez les patients atteints de CG. Les auteurs ont en outre découvert qu’Helicobacter semblait affecter le microbiote gastrique dans la mesure où les patients H. pylori-négatifs avaient une diversité microbienne plus importante que les patients H. pylori-positifs.

Pour conclure, le microbiote gastrique peut constituer un biomarqueur permettant de faire la distinction entre les différents stades de la maladie.