Preuve inattendue d’un microbiome cérébral

À ce jour, presque tout le monde a entendu parler du microbiome humain : la collection de virus, de bactéries et de champignons qui jouent un rôle central sur notre santé et notre fonctionnement cognitif. Aussi appelé microbiote, nous supposons depuis longtemps que le microbiome est constitué de microbes qui résident le long de notre tube digestif et depuis plus récemment, sur notre peau.

C’est assez logique, les microbes vivent sur nos interfaces avec le monde extérieur. Inversement, certaines zones du corps humain sont supposées être stériles, c’est-à-dire exemptes de microbes, comme les yeux et le ventre. Cependant, les progrès des techniques analytiques ont permis aux chercheurs d’identifier récemment le microbiome du placenta et le microbiome de l’œil présents chez les personnes en bonne santé. C’est plutôt intéressant, mais il ne peut certainement pas y avoir de microbes dans notre cerveau, la zone la plus protégée de notre corps, n’est-ce pas ?

Une image de Novembre 2018 lors de la conférence scientifique de la Society for Neuroscience a remis en question l’hypothèse stipulant que le cerveau soit une zone stérile, exempte de bactéries. Une équipe de chercheurs de l’Université de l’Alabama à Birmingham (UAB), dirigée par le professeur Rosalinda Roberts, a montré des images au microscope à haute résolution de cerveaux de souris et d’humains montrant des bactéries vivant dans des astrocytes, des cellules cérébrales en forme d’étoile qui interagissent avec les neurones.

Comme la plupart de leurs homologues dans le domaine, les chercheurs de l’UAB ne cherchaient pas de bactéries dans le cerveau ; cette découverte est arrivée par hasard. Courtney Walker, une étudiante chercheuse, a comparé au microscope des images de cerveau de personnes en bonne santé et de personnes atteintes de schizophrénie afin de déterminer s’il existait des différences structurelles sous-jacentes à la pathologie. Intrigué, le professeur Roberts consulta quelques collègues et apprit que ces structures étaient des bactéries. Elle réalisa que la bactérie était présente dans chaque cerveau examiné par le laboratoire, soit 34 cerveaux au total.

Pour déterminer si la bactérie était le résultat d’une contamination entre le moment de la mort et la préparation des échantillons de cerveau, le professeur Roberts et l’équipe ont étudié un cerveau de souris immédiatement après le décès. À leur grande surprise, ils ont également trouvé des bactéries dans le cerveau de la souris. Peut-être y a t-il eu une contamination lors de la préparation des tranches de tissu cérébral pour la microscopie ? Pour répondre à cette question, ils ont élevé des souris dans des environnements sans germes – sans exposition bactérienne (du moins théoriquement) et ont préparé les échantillons de cerveau de la même manière. Ils n’ont trouvé aucune bactérie ; ni dans les entrailles ni dans le cerveau de la souris. Cette découverte implique que les bactéries présentes dans le cerveau proviennent de l’environnement ou de l’intérieur du corps.

Compte tenu de ce résultat, l’équipe Roberts a plongé plus profondément et utilisé le séquençage de l’ARN pour identifier les types de bactéries présentes dans le cerveau des humains et des souris. Curieusement, la plupart des bactéries ont été identifiées comme étant des Firmicutes, des Protéobactéries et des Bactéroïdes – 3 phyla que l’on trouve couramment dans l’intestin. Peut-être que ces bactéries ont voyagé de l’intestin au cerveau, en grimpant sur les nerfs ou en traversant les vaisseaux sanguins ?

Cette constatation préliminaire a suscité de nombreuses questions en suspens. S’agit-il d’espèces commensales ou pathologiques ? La quantité et la composition du microbiome cérébral évoluent-elles avec le temps ? D’où viennent les bactéries ? Ces découvertes passionnantes rappellent la découverte étonnamment récente du système immunitaire du cerveau qui sous-tend le domaine émergent de la psychoneuroimmunologie.

L’interdépendance de toute vie est en effet révélée dans les couloirs de la recherche scientifique. Il devient de plus en plus imprécis de vilipender les micro-organismes en les qualifiant d’étrangers pervers qui nous envahissent et nous infectent. Grâce à de telles découvertes, nous sommes initiés à une nouvelle vision du monde qui nous demande de vivre en harmonie avec le monde naturel, de percevoir notre interdépendance et de mettre fin aux guerres que nous menons dans l’espoir de pouvoir enfin soumettre ces assaillants invisibles… Puisqu’ils sont, en fait, inextricablement une partie de nous.

 Copyright Kelly Brogan MD. Ce travail est reproduit et distribué avec l’autorisation de Kelly Brogan MD.