Fecal bacteriome in pediatric celiac disease in relation to the gluten-free diet and PFAS exposure: a multiomic study

La maladie cœliaque est une affection où le système immunitaire de l'organisme attaque par erreur l'intestin grêle chaque fois qu'une personne consomme du gluten, une protéine présente dans le blé, l'orge et le seigle. Pour les personnes atteintes de cette pathologie, le seul traitement efficace est un régime strict et à vie qui exclut totalement le gluten. Bien que ce régime permette à l'intestin de cicatriser et aux symptômes de s'estomper, les médecins et les scientifiques se demandent depuis longtemps si l'écosystème interne de l'intestin se rétablit pleinement. L'intestin abrite des trillions de minuscules organismes, principalement des bactéries, qui aident à digérer les aliments et à entraîner le système immunitaire. Ces dernières années, les chercheurs ont également commencé à examiner comment les produits chimiques environnementaux modernes pourraient interférer avec cet équilibre délicat. Un groupe de ces produits chimiques, connus sous le nom de substances per- et polyfluoroalkylées, ou PFAS, sont des composés synthétiques utilisés dans tout, des ustensiles de cuisine antiadhésifs aux emballages alimentaires. Parce que ces produits chimiques ne se décomposent pas facilement dans l'environnement ou dans le corps, ils sont parfois appelés « produits chimiques éternels », et les scientifiques étudient si les PFAS pourraient perturber les bactéries intestinales ou le système immunitaire de manières contribuant à des maladies comme la maladie cœliaque.

Une équipe de chercheurs en République tchèque a décidé d'étudier ces questions en suivant un groupe d'enfants atteints de la maladie cœliaque sur une certaine période. Ils voulaient voir ce qui arrivait aux bactéries dans leurs selles lorsqu'ils commençaient un régime sans gluten, et si l'exposition aux produits chimiques PFAS jouait un rôle dans leur santé intestinale. L'étude impliquait vingt-trois enfants qui venaient d'être diagnostiqués avec la maladie cœliaque et vingt-trois autres enfants qui n'avaient pas la maladie. Les chercheurs ont collecté des échantillons de sang et de selles du groupe cœliaque au moment du diagnostic, puis à nouveau après que les enfants ont suivi un régime sans gluten pendant quatre à six mois, et enfin après douze à dix-huit mois. Ils ont également contrôlé le sang de tous les enfants pour mesurer les niveaux de PFAS et mesuré des anticorps spécifiques dans le sang ainsi que des traces de gluten dans les selles pour voir à quel point les enfants respectaient leur régime.

Les résultats ont montré qu'au moment du diagnostic, les enfants atteints de la maladie cœliaque possédaient une communauté bactérienne intestinale moins diversifiée que celle des enfants sains. Leurs intestins contenaient moins de bactéries bénéfiques connues pour produire des composés sains pour le corps, tels que les acides gras à chaîne courte, et présentaient des niveaux plus élevés de certaines bactéries souvent liées à l'inflammation. Lorsque les enfants ont commencé leur régime sans gluten, leurs analyses de sang ont montré que leur système immunitaire se calmait, et leur observance du régime était excellente, comme le confirmaient les tests recherchant des traces de gluten dans leurs selles et les changements d'anticorps dans le sang. Cependant, l'histoire de leurs bactéries intestinales était plus complexe. Bien que certaines bactéries bénéfiques aient commencé à augmenter et que les bactéries nocives aient commencé à diminuer après quelques mois de régime, la communauté bactérienne n'est pas redevenue totalement semblable à celle observée chez les enfants sains, même après plus d'un an de régime strict. En fait, certaines des améliorations observées au stade des quatre à six mois semblaient reculer légèrement au stade des douze à dix-huit mois, suggérant que la récupération de l'écosystème intestinal n'est pas une ligne droite simple vers la santé.

Les chercheurs ont également examiné de près les niveaux de produits chimiques PFAS. Ils ont découvert que la quantité totale de ces produits chimiques était similaire chez les enfants atteints de la maladie cœliaque et chez les enfants sains, ce qui signifie qu'une exposition plus élevée à ces produits chimiques ne semblait pas être un facteur majeur causant la maladie dans ce groupe. Cependant, en approfondissant l'analyse des données, ils ont découvert un autre type de connexion. Chez les enfants atteints de la maladie cœliaque, certains types spécifiques de PFAS étaient liés aux niveaux de certaines bactéries dans l'intestin et à la force de la réponse immunitaire. Par exemple, des niveaux plus élevés de certains PFAS étaient associés à des niveaux plus bas de bactéries bénéfiques produisant des acides gras à chaîne courte. Ces liens n'ont pas été trouvés chez les enfants sains, suggérant que les bactéries intestinales des enfants atteints de la maladie cœliaque pourraient réagir différemment à ces produits chimiques environnementaux.

L'étude conclut que bien qu'un régime sans gluten soit essentiel pour traiter la maladie cœliaque, il peut ne pas suffire à restaurer complètement le monde bactérien de l'intestin à un état sain. Les bactéries intestinales de ces enfants présentent un schéma de changement dynamique qui s'améliore mais ne se normalise pas totalement, même lorsque le régime est suivi parfaitement. La recherche souligne également que si l'exposition aux PFAS pourrait ne pas être la cause primaire de la maladie cœliaque chez ces enfants, elle pourrait néanmoins interagir avec les bactéries intestinales et le système immunitaire de manières spécifiques à la maladie. Ces conclusions suggèrent que le traitement de la maladie cœliaque pourrait éventuellement nécessiter d'aller au-delà du simple régime, en envisageant peut-être comment aider les bactéries intestinales à récupérer plus pleinement ou comment les facteurs environnementaux pourraient influencer la capacité de l'intestin à guérir. Ce travail souligne que l'intestin humain est un système complexe où le régime alimentaire, les bactéries et les produits chimiques environnementaux jouent tous un rôle dans la santé et la maladie.