Cette recherche de biologistes de l’Université d'Helsinki décrypte le rôle clé du microbiote maternel sur le développement fœtal. Ces travaux, publiés dans la revue BMC Biology, mettent en lumière l’importance des métabolites produits dans le microbiote maternel, pour les résultats de grossesse, la « qualité » du placenta et le bon développement du bébé, et en particulier sur l’activité génétique de l’intestin et du cerveau du fœtus.
L’étude identifie notamment des différences moléculaires dans l’activité génétique de l’intestin, du cerveau et du placenta du fœtus, en fonction des communautés microbiennes présentes dans le microbiote maternel, et des composés ou métabolites qu’ils produisent. Ces résultats suggèrent que les microbes hébergés par la mère sont importants pour le développement et la santé de sa progéniture.
De précédentes études ont documenté différents aspects de l’influence du microbiote de la mère dans le développement et la santé de ses enfants. Cependant, on ignore quelles sont exactement les interactions entre le microbiote maternel, les métabolites qu’il produit et le développement fœtal.
L’étude a donc comparé les fœtus de souris normales et de souris exemptes de germes vivant dans un environnement stérile. Les chercheurs ont mesuré l’expression des gènes et les concentrations des différents métabolites, dans l’intestin, le cerveau et le placenta du fœtus. L’analyse met en lumière :
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l’importance des mécanismes par lesquels le microbiote affecte le développement individuel et la grossesse ;
- chez le fœtus de souris normales, des composés jusqu'alors inconnus, probablement microbiens sont identifiés comme importants pour le développement fœtal ;
- il existe en effet des différences considérables dans l’expression des gènes dans l’intestin, le cerveau et le placenta des fœtus de mères de souris saines et normales vs souris privées de microbiote ;
- ainsi, dans l’intestin, les gènes associés au système immunitaire et aux interactions hôte-microbe s’avèrent moins actifs chez les fœtus de mères exemptes de germes ;
- des différences significatives sont également observées dans l’expression des gènes cérébraux associés au développement et au fonctionnement du système nerveux ;
- dans le placenta, des différences sont également observées dans l'expression de plusieurs gènes importants qui régulent la grossesse ;
- globalement, ces différences apparaissent plus marquées chez les fœtus mâles, qui pourraient donc être plus sensibles aux effets du microbiote maternel- du moins chez la souris ;
- l’expression de nombreux gènes importants se révèle associée à la concentration de métabolites susceptibles modulés par le microbiote maternel : certains de ces métabolites sont absents chez les fœtus de mères exemptes de germes, ou présents à des concentrations très faibles.
L’auteur principal, Mikael Niku, chercheur à l'Université d'Helsinki commente ces résultats : « Il semblerait que ces produits microbiens affectent directement le développement de l’intestin et du cerveau ainsi que le fonctionnement du placenta.
Beaucoup de ces métabolites étaient jusque-là inconnus ».
L’équipe poursuit actuellement ses recherches sur les effets de ces métabolites microbiens chez d’autres mammifères ainsi que dans les échantillons de méconium et de liquide amniotique de bébés.
On sait que des déficiences dans les interactions hôte-microbes aux premiers stades de la vie, causées par exemple, par des antibiotiques, peuvent prédisposer la progéniture à un dysfonctionnement du système immunitaire, avec le développement de maladies inflammatoires de l’intestin (MICI) et d'allergies.
Ces recherches sont donc primordiales pour mieux comprendre l'origine de ces troubles et d'améliorer leur prévention et leur traitement chez les plus petits.
Source: BMC Biology Oct, 2023 DOI: 10.1186/s12915-023-01709-9 Impacts of maternal microbiota and microbial metabolites on fetal intestine, brain, and placenta
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