Les maladies cardiovasculaires sont en augmentation partout dans le monde, avec une prévalence de l'obésité et du syndrome dit de la bedaine. S'il est établi qu'un régime alimentaire riche en graisses favorise l'athérosclérose, la mécanique sous-jacente n'est pas complètement explorée. Les scientifiques ont approfondi l'influence délétère d'un microbiote intestinal déséquilibré précisément sur les artères et plus généralement sur les maladies cardiovasculaires.
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Si un régime alimentaire riche en graisses et pauvre en fibres est reconnu comme favorisant les maladies cardiovasculaires comme l'athérosclérose, les mécanismes impliqués ne sont pas encore bien identifiés. Des chercheuses et chercheurs de l'Inserm et d'Université Paris Cité se sont intéressés au rôle du microbiote intestinal dans le développement de l'athérosclérose. Leurs travaux chez la souris mettent en évidence que la faible contenance en fibres du régime gras entraînerait un déséquilibre du microbiote intestinal, lui-même à l'origine d'une inflammation systémique aggravant le développement des plaques d'athérosclérose dans les artères.
Ces résultats publiés dans Cell Reports fournissent une preuve supplémentaire de l'importance du rôle des fibres dans l'alimentation, à la fois pour le bon fonctionnement de l'intestin et pour prévenir l'apparition des maladies cardiovasculaires.
Les maladies cardiovasculaires constituent une des premières causes de mortalité dans le monde. Parmi ces maladies, l'athérosclérose se caractérise par le dépôt d'une plaque dite d'« athéromeathérome », essentiellement composée de lipideslipides, sur la paroi des artères. À terme, ces plaques peuvent entraîner la lésion de la paroi artérielle, obstruer le vaisseau ou se rompre, avec des conséquences souvent graves. Parmi les facteurs de risquefacteurs de risque majeurs de l'athérosclérose : l'obésitéobésité, en particulier celle qui est induite par un régime alimentaire trop riche en graisses et pauvre en fibres. Ainsi, l'alimentation mais également son impact sur le microbiote intestinal sont aujourd'hui des pistes d'intérêt pour la recherche sur les maladies cardiovasculaires.
L’influence d’un régime gras et pauvre en fibres sur le microbiote intestinal
Une équipe menée par Soraya Taleb, directrice de recherche Inserm au sein du Paris Centre de recherche cardiovasculaire (Inserm/Université Paris Cité), s'est intéressée chez la souris à l'influence d'un régime gras et pauvre en fibres sur le microbiote intestinal et à la façon dont il pourrait par ce biais contribuer au développement de l'athérosclérose.
Les chercheuses et chercheurs ont utilisé un modèle de souris permettant d'étudier l'athérosclérose induite par l'alimentation pour comparer les effets de plusieurs régimes alimentaires sur le métabolismemétabolisme, le microbiote et le développement de l'athérosclérose.
Sans surprise, chez les souris soumises à un régime riche en graisses et pauvre en fibres, leurs résultats montrent une augmentation des facteurs de risque métaboliques liés aux maladies cardiovasculaires (prise de poids importante, hyperglycémie, résistance à l'insulinerésistance à l'insuline, augmentation du poids du foiefoie et de son contenu en triglycéridestriglycérides...).
Mais ce ne sont pas les seuls effets observés de ce régime qui apparaît également associé à un déséquilibre global du microbiote - dans sa composition et dans sa réponse immunitaireréponse immunitaire -, se traduisant notamment par une altération de la production de dérivés métaboliques par les bactériesbactéries qui le composent. En particulier, les acides gras à chaîne courteacides gras à chaîne courte, issus de la fermentationfermentation des fibres et reconnus pour leur impact positif sur la santé, sont produits en plus faibles quantités.
Une faible quantité de fibres à l’origine du déséquilibre du microbiote ?
Or, ce déséquilibre apparaît lui-même associé non seulement aux facteurs de risque métaboliques mais également à une aggravation des manifestations de l'athérosclérose au niveau vasculaire, avec un accroissement de la taille des plaques d'athérome dans l'aorte ainsi qu'un phénomène inflammatoire systémique qui se traduit par l'augmentation du nombre de cellules immunitaires dans ces plaques. Cependant, une supplémentation en fibres permettait de contrer ces effets.
« Ces résultats indiquent que, chez les souris soumises au régime gras, un microbiote intestinal pathologiquepathologique accélère le développement de l'athérosclérose, commente Soraya Taleb. Nos observations montrent également que plus que sa forte teneur en graisses, c'est la faible quantité de fibres contenues dans ce régime qui est à l'origine du déséquilibre du microbiote et donc de l'aggravation de l'athérosclérose. Cela appuie encore davantage l'idée d'un rôle primordial des fibres dans la structuration d'un microbiote sain et dans la préventionprévention des maladies inflammatoires systémiques comme les maladies cardiovasculaires », poursuit-elle.
Mais comment expliquer le lien surprenant qui apparaît entre la composition du microbiote et l'accumulation de cellules immunitaires dans les plaques d'athérome ? Chez des souris greffées avec un microbiote intestinal initialement modulé par un régime gras, l'équipe de recherche a observé une prolifération accrue de cellules immunitaires au niveau des ganglionsganglions mésentériques (ces derniers sont situés dans le mésentèremésentère, un repli du péritoinepéritoine, la membrane recouvrant la cavité abdominalecavité abdominale et les viscères qui relie l'intestin grêleintestin grêle à la paroi postérieure de l'abdomenabdomen), siège de leur activation dans le tractus gastrogastro-intestinal.
Migration des cellules immunitaires et altération de la barrière abdominale
Des techniques de traçage permettant de suivre la migration des cellules immunitaires ont permis de confirmer que c'étaient bien les cellules issues des ganglions mésentériques qui, après être passées de l'intestin dans la circulation sanguine, s'accumulaient dans les plaques d'athérome et contribuaient ainsi au développement de l'athérosclérose.
« Le fait qu'on ait pu observer que les cellules immunitaires sont capables de migrer de l'intestin vers la périphérie et de générer ainsi une inflammation systémique aggravant les plaques d'athérome ajoute une nouvelle dimension à notre compréhension du lien entre alimentation, intestin, microbiote et athérosclérose, précise Soraya Taleb. Des travaux complémentaires devront être menés pour identifier quelles bactéries du microbiote sont impliquées dans ce mécanisme, afin de pouvoir envisager des approches thérapeutiques ciblées et d'étudier ces mécanismes chez l'humain », conclut la chercheuse.
par INSERM
le 29 novembre 2023
