Des chercheurs sud-coréens rapportent des preuves qu'une bactérie orale surtout connue pour causer les caries dentaires peut coloniser l'intestin et produire un métabolite qui atteint le cerveau et déclenche une pathologie semblable à Parkinson dans des expériences sur souris. Ce travail, publié dans Nature Communications, s'ajoute aux preuves croissantes que les microbes intestinaux et leurs sous-produits peuvent influencer les processus des maladies neurodégénératives.
Une équipe de recherche dirigée par la professeure Ara Koh et la doctorante Hyunji Park à l'Université de Science et Technologie de Pohang (POSTECH) rapporte une voie biologique potentielle reliant les bactéries orales à la maladie de Parkinson (MP), basée sur l'analyse de données de microbiote de patients et une série d'expériences sur souris. Dans l'étude, les chercheurs ont trouvé des niveaux plus élevés de Streptococcus mutans —une bactérie buccale commune associée aux caries dentaires— dans les microbiotes intestinaux de personnes atteintes de maladie de Parkinson. Ils ont également rapporté des niveaux élevés d'une enzyme bactérienne, l'urocanate réductase (UrdA), et de son produit métabolique, l'imidazole propionate (ImP), ainsi qu'une augmentation de l'ImP dans le sang des patients. Les expériences des chercheurs suggèrent que cette voie UrdA–ImP pourrait contribuer aux changements cérébraux liés à la maladie. Dans des études sur souris, la colonisation de l'intestin avec S. mutans portant UrdA, ou l'utilisation d'Escherichia coli génétiquement modifiée pour exprimer UrdA, a augmenté les niveaux d'ImP dans la circulation et le tissu cérébral des animaux. Les animaux ont développé des caractéristiques semblables à Parkinson rapportées par les auteurs, incluant la perte de neurones producteurs de dopamine, l'inflammation cérébrale, des troubles moteurs et une accumulation accrue d'α-synucléine, une protéine étroitement liée à la pathologie de Parkinson. L'article rapporte en outre que les effets dépendaient de l'activation de la voie de signalisation mTORC1. Quand les souris ont été traitées avec un médicament inhibant mTORC1, l'équipe a observé des réductions de la neuroinflammation, de la perte de neurones dopaminergiques, de l'accumulation d'α-synucléine et des problèmes moteurs. « Notre étude fournit une compréhension mécanistique de la manière dont les microbes oraux dans l'intestin peuvent influencer le cerveau et contribuer au développement de la maladie de Parkinson », a déclaré Koh. La maladie de Parkinson est un trouble neurodégénératif courant associé à des tremblements, une rigidité musculaire et des mouvements ralentis. Le résumé ScienceDaily du travail, citant POSTECH, décrit la MP comme affectant environ 1 % à 2 % des personnes dans le monde après 65 ans. Les chercheurs ont indiqué que ce travail aide à affiner les observations antérieures selon lesquelles le microbiote intestinal diffère chez les personnes atteintes de Parkinson en identifiant une bactérie orale spécifique et une voie métabolique qui, dans leurs modèles murins, peut induire une pathologie semblable à la MP. Selon l'article de Nature Communications, la recherche a été financée en partie par le Samsung Research Funding & Incubation Center de Samsung Electronics et des subventions soutenues par le Ministère sud-coréen de la Science et des TIC, entre autres programmes.