Etude de l’invasion du microbiote intestinal par le microbiote oral en modèle in vitro
Dans ce travail publié dans le journal Microbiology Spectrum, des scientifiques de l’UMR MEDIS de l’Université Clermont Auvergne en collaboration avec Métagénopolis ont réalisé une étude pilote sur un nouveau modèle in vitro permettant d’étudier le processus d’invasion du microbiote intestinal par le microbiote oral.
Un nombre croissant d’études ont rapporté la détection importante de microorganismes oraux dans les échantillons de selles d’individus présentant une dysbiose du microbiote intestinal alors qu’ils sont généralement en faible proportion chez les individus sains. Ces individus dysbiotiques présentent un déséquilibre de la composition et des fonctions de leurs microbiotes intestinaux associé à des maladies telles que la cirrhose hépatique, le cancer colorectal ou encore de maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI). Du fait de la difficulté d’étudier in vivo les mécanismes d’invasion du microbiote oral sur le microbiote intestinal, il est nécessaire de développer des alternatives afin d’explorer les mécanismes d’interactions entre microorganismes oraux et intestinaux, notamment avec la barrière mucosale intestinale. Parmi ces alternatives, les modèles in vitro sont de plus en plus utilisés car ils permettent une approche plus éthique de la recherche.
Le modèle in vitro de fermentation M-ARCOL mis au point par l’UMR MEDIS (Université Clermont Auvergne / INRAe) a été utilisé et couplé à une analyse innovante des microbiotes à haute résolution par métagénomique quantitative shotgun développé par Métagenopolis (INRAe). Ce modèle, reproduisant les principaux paramètres physicochimiques et microbiens du colon humain et permettant de distinguer les microenvironnements coliques luminaux et mucosaux et leurs microbiotes associés, a été mis en œuvre pour étudier la colonisation des micro-organismes oraux au sein des différentes niches écologiques du côlon humain.
Cette étude a souligné l’importance de l’intégration d’un compartiment mucosal en modèles in vitro, qui retient une plus forte richesse microbienne au cours de la fermentation et plus proche de la composition initiale du microbiote intestinal des individus. Ce travail suggère également une préférence des microorganismes oraux invasifs pour le compartiment mucosal et indique de potentielles compétitions pour cette ressource entre microorganismes intestinaux et oraux. A terme, cette étude pilote permet d’envisager une meilleure compréhension des mécanismes d’invasion intestinale par le microbiote oral, de définir les interactions microorganismes-microorganismes et microorganismes-mucus de manière segmentée et mieux caractériser le potentiel d’invasion des microorganismes oraux et leurs persistances dans le microbiote intestinal.
Référence de la publication :
Coordonnées :
Lucie Etienne-Mesmin / Stéphanie Blanquet-Diot, Unité MEDIS (Microbiologie Environnement Digestif et Santé), Université Clermont Auvergne, Clermont-Ferrand, France
e-mails : lucie.etienne-mesmin@uca.fr et stephanie.blanquet@uca.fr
Victoria Meslier / Mathieu Almeida, Métagénopolis, INRAE Jouy en Josas, France
e-mails : victoriameslier@gmail.com et mathieu.almeida@inrae.fr;