Que pense votre intestin de la caféine?
Le système digestif de chaque personne contient des trillions de micro-organismes qui influent sur la santé. Les microbes intestinaux extraient les nutriments et digèrent les fibres des aliments que nous mangeons, façonnent notre système immunitaire et contribuent à nous protéger contre les agents pathogènes. Cependant, tous les microbes ne sont pas bénéfiques. Certains sont associés au développement de maladies, mais le pourquoi et le comment demeurent un mystère. Pour tenter de faire la lumière sur cette question, des scientifiques soutenus par les projets européens IMMUNOBIOME et SYSCID ont étudié ce qui conduit à la génération d’un sous-type important de cellules dans l’intestin, connues sous le nom de «lymphocytes T auxiliaires producteurs d’interleukine-17 (Th17)».Ils ont identifié certains acteurs moléculaires moins connus et leur rôle dans la différenciation des cellules dans l’intestin. L’un de ces acteurs est la xanthine, un métabolite de la purine, que l’on trouve généralement dans les aliments contenant de la caféine, tels que les feuilles de thé, le café et les fèves de cacao. L’étude a été publiée dans la revue «Immunity». «L’un des concepts en vigueur dans notre domaine stipule que les microbes sont nécessaires à la différenciation des lymphocytes Th17, mais notre étude suggère qu’il peut y avoir des exceptions», fait remarquer le co-auteur principal, le Dr Jinzhi Duan de la Harvard Medical School, dans un article publié dans «The Harvard Gazette». Les lymphocytes Th17 sont censés jouer un rôle important dans l’intestin, en participant à sa défense contre les agents pathogènes bactériens et fongiques. Cependant, ils ont également été impliqués dans le développement de maladies auto-immunes telles que la sclérose en plaques, la polyarthrite rhumatoïde et les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI). «Nous avons étudié les mécanismes sous-jacents de la génération de lymphocytes Th17 dans l’intestin et avons obtenu des résultats surprenants qui pourraient nous aider à mieux comprendre comment et pourquoi des maladies telles que les MICI peuvent se développer», déclare Jinzhi Duan.
Une découverte inattendue
L’étude des étapes de la différenciation des lymphocytes Th17 a permis aux chercheurs de découvrir le rôle de la xanthine dans l’intestin. «Il arrive parfois que l’on fasse des découvertes fortuites dans le domaine de la recherche, il ne s’agit pas nécessairement de quelque chose que l’on recherchait, mais cette découverte est néanmoins intéressante et ouvre la voie à d’autres domaines de recherche», explique le professeur Richard Blumberg, également de l’École de médecine de Harvard et co-auteur principal. «Il est trop tôt pour spéculer sur la question de savoir si la quantité de xanthine contenue dans une tasse de café a des effets utiles ou nuisibles sur l’intestin d’un individu, mais cela nous ouvre des pistes intéressantes dans notre recherche de moyens de générer une réponse protectrice et une barrière plus solide dans l’intestin.» En étudiant le développement des lymphocytes Th17 dans des modèles murins, l’équipe a constaté que les lymphocytes Th17 étaient capables de proliférer chez des souris exemptes de germes tout comme chez des souris auxquelles on avait administré des antibiotiques éliminant les bactéries. Le stress du réticulum endoplasmique dans les cellules épithéliales intestinales entraîne la différenciation des lymphocytes Th17 de l’intestin par l’intermédiaire de métabolites puriques tels que la xanthine. Des recherches supplémentaires sont toutefois nécessaires pour déterminer ce qui amène les lymphocytes Th17 à jouer un rôle dans le développement de la maladie. «Bien que nous ne connaissions pas encore les causes de la pathogenèse, les outils que nous avons développés ici peuvent nous rapprocher d’une meilleure compréhension des causes de la maladie et de ce qui pourrait aider à la combattre ou à la prévenir», souligne Richard Blumberg. Le projet IMMUNOBIOME (Identifying microbiotal triggers of inflammatory bowel disease through the lens of the immune system) s’est achevé en 2020. Le projet SYSCID (A Systems medicine approach to chronic inflammatory disease) s’est achevé en 2022. Pour plus d’informations, veuillez consulter: site web du projet SYSCID
Mots‑clés
IMMUNOBIOME, SYSCID, caféine, intestin, intestinal, microbe, Th17, différenciation cellulaire, maladie, système immunitaire