Ce qu'Akkermansia mange, et ce qui arrive quand la nourriture manque

La plupart des textes sur les bactéries intestinales les traitent comme des passagères. Vous en avalez une, elle s'installe, elle fait quelque chose d'utile. Ce cadrage saute la question la plus intéressante : ce que la passagère trouve en arrivant.

Akkermansia muciniphila est un bon endroit pour la poser, parce que son habitat et son dîner sont une seule et même chose.

Une bactérie qui mange la maison

Quand Muriel Derrien et ses collègues ont isolé l'organisme à Wageningen en 2004, ils l'ont nommé d'après l'habitude qui le rendait singulier : il dégrade la mucine, la protéine lourdement recouverte de sucres qui forme la muqueuse protectrice de l'intestin (Derrien et al., 2004). Muciniphila signifie « qui aime la mucine ». Elle vit dans la couche qu'elle consomme.

Cela semble parasitaire. Dans des conditions normales, cela ne l'est pas. La barrière de mucus est une structure à deux couches, sécrétée en permanence par le bas et usée en permanence par le haut, et cette usure fait partie de ce qui la maintient en bon état, parce que le broutage suscite le renouvellement. Akkermansia se tient dans la couche externe, plus lâche, celle qui est faite pour être habitée. La couche interne, celle qui est plaquée contre l'épithélium, est censée rester plus ou moins stérile.

La bactérie ne mange donc pas votre paroi intestinale. Elle mange la partie la plus externe d'un manteau que votre intestin retricote en continu.

La question qui suit

Si une bactérie mange de la mucine, que mange-t-elle quand il y a beaucoup d'autre nourriture ? Et que mange la communauté entière quand il n'y en a pas ?

En 2016, Mahesh Desai et ses collègues ont construit une expérience qui répond à cela assez nettement pour mériter d'être lue deux fois (Desai et al., 2016). Ils ont pris des souris axéniques et les ont colonisées avec une communauté synthétique de quatorze bactéries intestinales humaines entièrement séquencées : un intestin dont on peut réellement rendre compte, plutôt que les habituels milliers d'espèces non cartographiées. Puis ils ont fait varier les fibres.

Avec un régime riche en fibres, la communauté a mangé les fibres.

Avec un régime privé de fibres, la communauté s'est retournée vers le mucus. Les bactéries capables de dégrader les glycanes de l'hôte se sont multipliées et ont réorienté leur métabolisme vers la consommation de la couche de mucus. La barrière de mucus colique s'est érodée. Et lorsque les chercheurs ont ensuite introduit Citrobacter rodentium, un pathogène des muqueuses, les souris privées de fibres ont souffert d'une infection nettement plus grave.

Le titre de l'article énonce le résultat sans ornement : un microbiote intestinal privé de fibres alimentaires dégrade la barrière de mucus colique et augmente la susceptibilité aux pathogènes.

Ce que cela montre et ne montre pas

C'est une étude sur la souris. C'est une étude sur souris gnotobiotiques, c'est-à-dire que la communauté intestinale a été assemblée par les expérimentateurs plutôt que constituée au sein d'un animal vivant. C'est la source de sa précision et aussi de son artificialité. Quatorze espèces ne font pas un microbiote humain.

Ce qu'elle établit, c'est un mécanisme, et les mécanismes voyagent mieux que les tailles d'effet. Le mécanisme est celui-ci : la mucine est une source de nourriture, et c'est la source de nourriture de repli de la communauté. Que vos bactéries intestinales mangent ce que vous avez mangé ou mangent votre muqueuse intestinale dépend, en partie, de savoir si vous leur avez donné autre chose.

Ce que cela ne montre pas, c'est que manger plus de fibres épaissit votre couche de mucus, ni qu'une fibre en particulier fasse quoi que ce soit pour une bactérie en particulier chez une personne. C'est une affirmation différente, qui exige des preuves différentes, et nous passons en revue ce que les essais humains ont réellement trouvé, y compris là où ils sont revenus les mains vides, dans un article distinct.

Pourquoi nous revenons sans cesse à cette couche

La couche de mucus est le fil qui traverse presque toute la recherche sur Akkermansia. C'est la raison du nom de la bactérie, c'est le décor de l'essentiel des travaux mécanistiques, et c'est pourquoi les deux grands articles de synthèse du domaine — dont celui de Cani et de Vos dans Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology — consacrent autant de place à la biologie de la barrière intestinale qu'au métabolisme (Cani et al., 2022).

C'est aussi la partie de l'histoire que le marketing des compléments laisse de côté, parce qu'elle pointe vers un endroit gênant : l'alimentation, pas la gélule.

Nous vendons les deux. Trois produits qui ajoutent la bactérie, et un qui n'est que de la fibre. Nous savons pour lequel des deux les preuves chez l'humain sont les plus solides, et ce n'est pas le plus spectaculaire.