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LE MICROBIOTE INTESTINAL, CE NOUVEL ORGANE

Bien avant que le microbiote ne devienne un sujet récurrent dans les champs d’innovation en santé, Lyonbiopôle a accompagné les réflexions et l’émergence d’innovations autour du microbiote intestinal depuis 2013. Nous avons ainsi organisé des rencontres afin de croiser les visions des acteurs publics et privés sur cette thématique. Parmi les thèmes abordés : Le rôle du microbiote intestinal dans la pathogénèse et les cibles thérapeutiques. Mais aussi les outils et études du microbiote intestinal et l’utilisation des pro et pré-biotiques en santé. En février 2018, Lyonbiopôle a accéléré la réflexion en consacrant une journée à la thématique « probiotiques et microbiote intestinal ». L’occasion d’explorer différents sujets comme les applications médicales pour les probiotiques et Live Biotherapeutic Products. Et de découvrir les outils d’analyse au service de l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques et de l’évaluation de l’efficacité des solutions.

 

Mais qu’est-ce que le microbiote intestinal ?

 

Le microbiote intestinal n’a pas fini d’ouvrir des champs d’exploration 

Le microbiote correspond à l'ensemble des micro-organismes (bactéries, virus, parasites, champignons) non pathogènes qui vivent dans un environnement spécifique. Ces flores, dites commensales, se situent au niveau de la peau, de la bouche, du vagin… Avec 10^12 à 10^14 micro-organismes, le microbiote intestinal est le plus important des microbiotes.

L’étude du microbiote intestinal fait actuellement l’objet d’un intérêt et d’un dynamisme grandissant. Qualifié d’organe d’interface, son rôle est de plus en plus connu.

Il faut dire que le microbiote intestinal était jusqu’à présent compliqué à étudier. 70 % de ses bactéries constitutives sont en effet dites anaérobies. Elles ne peuvent pas utiliser l’oxygène et vivre au contact de l'air. Leur culture, et donc leur étude, est particulièrement délicate. Elle ne peut s'obtenir que dans certaines conditions strictes excluant l'oxygène.

Les techniques de séquençage haut débit du matériel génétique bactérien permettent toutefois de pallier ces difficultés. Elles ont ainsi ouvert la voie à l’étude de la diversité bactérienne mais produit une énorme quantité de données.

Dans ce contexte florissant, les recherches visant à décrypter les règles qui régissent la relation symbiotique hôte-microbiote, les interactions des micro-organismes entre eux et leur incidence en matière de santé, se multiplient.

 

Un nouvel organe à fort potentiel

 

La diversité des impacts et des mécanismes d’action intervenant dans cette relation hôte-microbiote intéresse une multiplicité de secteurs industriels. Acteurs de la santé, de la nutrition-santé humaine et animale sont concernés. Tout comme les producteurs et distributeurs de pro-/pré-/symbiotiques, acteurs du diagnostic ou industries agroalimentaires.  Les grandes questions sont donc en train de basculer de la science pure vers la translation.

Une étude récente[1] a par exemple mis en évidence les atouts du microbiote intestinal. Chez des patients au stade avancé d’un CPNPC (Cancer du Poumon Non à Petites Cellules), du rein ou de la vessie, tous traités par immunothérapie anti-PD-1, ceux co-traités par une antibiothérapie rechutent plus rapidement et survivent moins longtemps. Or cette dernière est connue pour appauvrir et déséquilibrer le microbiote intestinal.

Les illustrations des effets du microbiote intestinal sont nombreuses. Nouvelles stratégies d’inhibition de l’activité de bactéries proliférant dans l’intestin des personnes souffrant de la maladie de Crohn.  Régulation de l’appétit chez les personnes âgées. Régulation de l’homéostasie métabolique et glycémique chez les diabétiques de type 2… Celles-ci révèlent la diversité et complexité du sujet et laissent envisager de belles perspectives pour l’innovation.

 

Un marché en croissance constante

 

Médicalement prometteur, le marché des probiotiques est en forte croissance dans le monde. En 2014, Euromonitor International estimait la croissance de ce marché à 12 % aux USA. Mais aussi à 7 % en Amérique Latine, 4 % au Moyen- Orient et 11 % en Asie.

Les ventes mondiales d’ingrédients probiotiques sont estimées à 33,19 milliards US$ en 2015 (étude de marché Markets and Markets). Elles devraient croître en moyenne de 7 % par an d’ici 2020, pour atteindre 46,55 milliards US$. Une croissance tirée par le développement des aliments et boissons probiotiques dans des pays comme le Japon, l’Inde et la Chine. Cette augmentation provient aussi d’une demande croissante pour les compléments alimentaires.

D’autres prévisions (Euromonitor, New Hope Natural, Media’s Engreda), agrégées par l’agence de conseil en stratégies nutrition Nutrikéo sont plus ambitieuses. Le marché mondial des probiotiques – dont les laits fermentés – pourrait atteindre 50 milliards US$ dès 2018.

 

Enjeux et pistes de réflexions pour l’avenir ?

 

Si les pistes sont nombreuses, les enjeux sont importants et le chemin à parcourir encore long.

  • Poursuivre le décloisonnement des disciplines (cliniciens, nutritionnistes, microbiologistes, immunologistes…). Cela permettra de mieux comprendre les mécanismes régissant la relation symbiotique hôte-microbiote, ses dysfonctionnements et leurs conséquences.
  • Mieux stratifier les phénotypes pour les réintroduire dans la prise en charge thérapeutique. Puis identifier de nouvelles stratégies de diagnostic.
  • Développer des solutions (probiotiques, médicaments, transfert de flore, …) permettant d’adapter la prise en charge thérapeutique par la modulation du microbiote.
  • Développer le potentiel thérapeutique des probiotiques en travaillant sur la mise en place de standards pharmaceutiques adaptés aux micro-organismes.

 

[1] Gut microbiome influences efficacy of PD-1–based immunotherapy against epithelial tumors

Bertrand Routy and al. Science 02 Nov 2017. DOI: 10.1126/science.aan3706

 

Lyonbiopôle - Atelier Prospectif Probiotiques, M. Vincent Thomas

Lyonbiopôle - Atelier Prospectif Probiotiques, M. Joël Doré

Lyonbiopôle - Atelier Prospectif Probiotiques - M. Bruno Bonaz

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