Transplantation of fecal microbiota from Age-related hearing loss patients compels inflammaging, age-related macrophage changes and hair cell degeneration in cochlea of young mice

À mesure que les gens vieillissent, leur corps subit une transformation lente et silencieuse qui affecte presque tous les systèmes, du cœur à l'esprit. L'un des changements les plus courants et les plus pénibles est la perte progressive de l'audition, une condition connue sous le nom de perte auditive liée à l'âge. Pendant des décennies, les scientifiques ont compris que ce déclin implique la mort lente de cellules sensorielles délicates à l'intérieur de l'oreille et un état général d'inflammation de bas grade qui accompagne le vieillissement, souvent appelé « inflammaging ». Cependant, la cause profonde de savoir pourquoi cette inflammation commence dans l'oreille est restée un mystère. Un corpus croissant de recherches suggère que la réponse ne se trouve peut-être pas dans l'oreille, mais plutôt dans l'intestin. Le tractus digestif humain abrite des trillions d'organismes microscopiques, collectivement connus sous le nom de microbiome, qui agissent comme un organe métabolique et immunitaire. À mesure que nous vieillissons, l'équilibre de ces microbes change, devenant souvent moins diversifié et plus enclin à produire des substances nocives. Ce changement peut affaiblir la paroi protectrice de l'intestin, permettant à des molécules inflammatoires de fuir dans la circulation sanguine et de voyager vers des parties distantes du corps.

Une nouvelle étude des chercheurs de l'Université de Fudan à Shanghai a fait un pas audacieux pour relier ces points. Ils voulaient savoir si les changements spécifiques dans les bactéries intestinales qui surviennent chez les personnes souffrant de perte auditive sévère pourraient réellement causer une perte auditive dans un corps jeune et sain. Pour tester cela, ils n'ont pas simplement observé des personnes ; ils ont effectué un transfert biologique direct. L'équipe a collecté des échantillons de matières fécales, qui contiennent les bactéries intestinales, auprès de patients âgés présentant une perte auditive significative et auprès de personnes âgées en bonne santé. Ils ont ensuite transplanté ces échantillons dans des souris jeunes et saines qui n'avaient jamais connu de perte auditive. En donnant aux jeunes souris les bactéries intestinales d'une personne âgée ayant des problèmes d'audition, les chercheurs ont créé une expérience vivante pour voir si le « vieil » intestin pouvait faire vieillir la « jeune » oreille.

Les résultats furent frappants et immédiats. Les jeunes souris ayant reçu les bactéries intestinales des patients souffrant de déficience auditive ont commencé à perdre l'audition. Testées avec des sons allant de fréquences basses à très hautes, ces souris ont montré une augmentation significative du volume nécessaire pour entendre, un signe clair de déficience auditive. Ce déclin s'est produit en seulement quelques semaines après le traitement. En revanche, les souris ayant reçu des bactéries de donneurs âgés en bonne santé, ou celles n'ayant reçu aucun traitement, ont conservé une audition aiguë. Les chercheurs ont ensuite examiné l'intérieur des oreilles des souris affectées pour voir ce qui se passait au niveau cellulaire. Ils ont découvert que les délicates cellules ciliées responsables de la détection du son, spécifiquement les cellules ciliées externes, mouraient, particulièrement dans la partie de l'oreille qui traite les sons à haute fréquence. Ce dommage physique reflétait la perte auditive, confirmant que les bactéries intestinales avaient déclenché un processus destructeur au sein de l'oreille.

En creusant plus profondément, l'étude a révélé la réaction en chaîne qui liait l'intestin à l'oreille. La transplantation des bactéries de la « perte auditive » a d'abord endommagé la paroi des intestins des souris. Cette brèche a permis à des substances nocives, telles que des fragments bactériens et des protéines inflammatoires, de s'échapper dans la circulation sanguine. Une fois dans le sang, ces substances ont voyagé jusqu'à l'oreille interne, où elles ont attaqué une barrière critique qui protège l'environnement délicat de l'oreille. Cette barrière, qui fonctionne de manière similaire à celle protégeant le cerveau, est devenue perméable. Une fois compromise, elle a permis à des signaux inflammatoires d'inonder l'oreille interne, déclenchant un état d'inflammation chronique. Les chercheurs ont observé que cet environnement a activé un type spécifique de cellule immunitaire appelée macrophage. Dans une oreille saine, ces cellules agissent comme des gardiens silencieux, surveillant les tissus pour détecter des dommages. Cependant, chez les souris avec les bactéries transplantées, ces cellules ont changé de forme et de comportement. Elles sont devenues agressives, gonflant et libérant des substances chimiques qui ont endommagé les cellules ciliées et les fibres nerveuses environnantes.

L'étude a également identifié des messagers chimiques spécifiques qui ont piloté ce processus. Les chercheurs ont trouvé des niveaux élevés de certains signaux immunitaires dans les oreilles des souris affectées, incluant des protéines qui recrutent davantage de cellules immunitaires sur le site de la lésion. Cela a créé un cercle vicieux où la fuite initiale de l'intestin a conduit à l'inflammation dans l'oreille, laquelle a ensuite recruté davantage de cellules immunitaires qui ont causé d'autres dommages. Les chercheurs ont noté que ce processus n'était pas un événement aléatoire mais une voie spécifique : le déséquilibre lié à l'âge dans les bactéries intestinales a conduit à un intestin poreux, ce qui a provoqué une inflammation systémique, laquelle a ensuite brisé les défenses de l'oreille et activé des cellules immunitaires destructrices.

Ce travail fournit un lien biologique clair entre l'intestin et l'oreille, suggérant que la santé de notre audition est profondément liée à la santé de notre digestion. Les chercheurs n'ont pas trouvé que les bactéries intestinales attaquaient directement les cellules de l'oreille ; plutôt, les bactéries créaient un environnement hostile qui affaiblissait les défenses de l'oreille et retournait son propre système immunitaire contre elle. Bien que l'étude ait été menée sur des souris, les conclusions offrent une nouvelle perspective sur la raison pour laquelle la perte auditive survient chez l'humain. Elle suggère que l'« inflammaging » qui affecte l'ensemble du corps pourrait commencer dans l'intestin et voyager jusqu'à l'oreille, transformant un processus naturel de vieillissement en une maladie destructrice. L'étude implique que le maintien d'un microbiome intestinal sain pourrait être un moyen puissant de protéger l'audition, offrant une nouvelle voie potentielle de prévention axée sur le mode de vie et l'alimentation plutôt que de simplement traiter les symptômes de la perte auditive une fois qu'ils apparaissent. La recherche souligne que le corps est un système connecté, où un changement dans un organe peut se propager par le sang pour altérer la fonction d'une autre partie du corps, pourtant distante.