Des chercheurs de l’Université du Colorado ont découvert comment les bactéries présentes dans l’intestin convertissent le tryptophane alimentaire en un produit chimique inflammatoire susceptible de contribuer à l’arthrite, offrant ainsi de nouvelles perspectives pour des traitements potentiels. L’étude suggère que la manipulation des bactéries intestinales pour modifier le traitement du tryptophane pourrait constituer une voie thérapeutique pour la polyarthrite rhumatoïde et les affections associées.
Le tryptophane est nécessaire à notre survie, mais les bactéries peuvent le transformer en un produit chimique provoquant une inflammation. Un chercheur du département de médecine de l’UC étudie le fonctionnement de ce processus dans le cadre de nouvelles recherches.
Un membre du corps professoral du département de médecine de l’Université du Colorado rapporte qu’elle et son équipe ont découvert comment les bactéries intestinales métabolisent le tryptophane alimentaire en un produit chimique qui déclenche une inflammation, conduisant potentiellement le système immunitaire à devenir prédisposé à l’arthrite.
La recherche a été co-écrite par Kristine Kuhn, MD, PhD, Scoville Endowed Chair et chef de la division de rhumatologie de l’UC. Plusieurs de ses collègues de division ont collaboré à l’article, publié en février dans le Journal d’investigation clinique.
Le tryptophane est un aminé essentiel acide trouvé dans de nombreux aliments riches en protéines, notamment les viandes, le poisson, les produits laitiers et certaines graines et noix. Il a de nombreuses utilisations dans le corps, notamment en aidant à la production de protéines, de muscles, d’enzymes et de neurotransmetteurs – les messagers chimiques du système nerveux. Le corps n’y parvient pas ; nous l’obtenons de notre alimentation.
Beaucoup de gens considèrent le tryptophane comme l’ingrédient de la dinde qui est censé nous endormir après un festin de Thanksgiving. En fait, les chercheurs affirment que même si le tryptophane joue un rôle dans la régulation du cycle du sommeil, la quantité présente dans la dinde n’est probablement pas une cause significative de somnolence après le dîner.
Cause et effet
Kuhn et ses associés ont entrepris d’apprendre comment une substance qui constitue souvent une force bénéfique pour le corps est convertie en une voie menant à des maladies inflammatoires telles que la polyarthrite rhumatoïde, qui touche environ 1 % de la population. Elle peut provoquer un gonflement douloureux des mains et des pieds ainsi que des déformations des articulations si elle n’est pas traitée.
« On sait que le microbiome – les bactéries présentes dans nos intestins – peut décomposer le tryptophane en sous-produits. Certains de ces sous-produits sont anti-inflammatoires, mais nous avons également associé certaines causes inflammatoires à ces produits », explique Kuhn. « Nous sommes les premiers à mettre en évidence quels produits contribuent à l’inflammation et comment ils le font. »
Elle dit que la nouvelle recherche « s’appuie sur certaines observations que nous avons faites chez des patients atteints de spondyloarthrite – pas tout à fait la polyarthrite rhumatoïde, mais une maladie étroitement liée – où nous avons découvert que les changements dans le microbiome étaient associés à une production accrue de ces produits appelés indoles, qui sont ce qui les bactéries sont fabriquées à partir du tryptophane. Des changements similaires ont été observés dans des études sur l’arthrite impliquant des souris, dit-elle.
«Nous avons mis des souris sous antibiotiques pour éliminer leur microbiome, et elles n’ont pas souffert d’arthrite, ni d’indole», dit-elle. « Alors nous avons dit : OK, et s’ils avaient un microbiome et que nous les mettions au régime avec peu de tryptophane ? Le microbiome ne peut pas décomposer le tryptophane en indole et les souris n’ont pas souffert d’arthrite. Nous avons donc montré de deux manières différentes que c’est le tryptophane qui est décomposé en indole par le microbiome.
Drapeaux inflammatoires
Alors comment ça marche ? « Nous avons constaté que lorsque l’indole est présent, les souris commencent à développer des lymphocytes T autoréactifs qui sont plus inflammatoires. Ils ont moins de lymphocytes T régulateurs qui aident à maintenir l’équilibre du système immunitaire et commencent à développer des anticorps plus pathogènes. Nous avons constaté que les anticorps présentaient des indicateurs d’être plus inflammatoires lorsque l’indole était présent.
L’article conclut que « le blocage de la génération d’indole peut présenter une voie thérapeutique unique » pour la polyarthrite rhumatoïde et la spondylarthrite. Il s’agit de trouver le bon chemin pour le tryptophane du corps, dit Kuhn.
« Si le tryptophane atteint les cellules de notre corps, il a tendance à se décomposer en produits anti-inflammatoires, alors qu’il atteint les cellules bactériennes et devient plus inflammatoire. Les façons dont nous réfléchissons à la façon dont cela pourrait conduire à des thérapies sont les suivantes : comment maintenir cet équilibre afin que le tryptophane aille vers cette voie anti-inflammatoire ? Comment pouvez-vous manipuler les bactéries intestinales pour faire pencher la balance ? C’est là que nous souhaitons aller à l’avenir.
Les recherches de Kuhn suggèrent-elles que nous devrions manger différemment ? «On me pose souvent cette question», dit-elle. « Un régime riche en fibres végétales et en viandes maigres – tout ce régime méditerranéen – semble pousser le microbiome vers un état plus sain, de sorte que vous bénéficiez des propriétés anti-inflammatoires du tryptophane, alors que le régime occidental typique semble aller plus loin. plus vers la voie inflammatoire.
Quant aux autres moyens de se protéger contre l’arthrite, Kuhn affirme que grâce aux recherches menées par ses collègues de la Division de rhumatologie, « nous avons commencé à comprendre le stade à risque, où nous pouvons réellement identifier les personnes susceptibles d’évoluer vers la polyarthrite rhumatoïde au cours des prochaines années ». quelques années sur la base de marqueurs sanguins. Certaines données suggèrent que nous pourrions intervenir pendant cette période et prévenir les maladies, mais nous ne savons pas encore exactement quelles sont les bonnes manières d’intervenir.
