Bactéries intestinales et sérotonine : espoir pour le SII

Une découverte publiée dans Cell Reports

Une équipe de chercheurs de l'Université de Göteborg, en collaboration avec la société suédoise BioGaia, a identifié deux bactéries présentes dans le microbiome humain capables de produire de la sérotonine de manière biologiquement active : Limosilactobacillus mucosae et Ligilactobacillus ruminis. Les résultats, publiés dans la revue Cell Reports, pourraient transformer la prise en charge du syndrome de l'intestin irritable (SII), une pathologie qui touche entre 10 et 15 % de la population mondiale.

La sérotonine, bien plus qu'une hormone du bonheur

Si la sérotonine est souvent associée à la régulation de l'humeur, elle joue un rôle tout aussi fondamental dans le fonctionnement digestif. Plus de 90 % de la sérotonine du corps humain est produite dans l'intestin, où elle régule les contractions musculaires et la motilité intestinale via le système nerveux entérique — parfois surnommé le « deuxième cerveau ».

Jusqu'à présent, on savait que certaines cellules intestinales spécialisées (les cellules entérochromaffines) synthétisaient cette molécule. La nouveauté de cette étude réside dans la démonstration que des bactéries elles-mêmes peuvent accomplir cette synthèse, en agissant de concert. L. mucosae fournit l'enzyme nécessaire à la décarboxylation du 5-hydroxytryptophane, précurseur de la sérotonine, tandis que L. ruminis contribue au processus.

L. mucosae déficitaire chez les patients atteints du SII

L'un des aspects les plus frappants de l'étude concerne les patients souffrant du syndrome de l'intestin irritable. Les analyses de leurs selles révèlent des taux significativement plus faibles de L. mucosae par rapport aux personnes en bonne santé — et c'est précisément cette bactérie qui possède l'enzyme clé de la synthèse de sérotonine.

Le professeur Magnus Simrén, co-auteur de l'étude et spécialiste des troubles gastro-intestinaux fonctionnels à l'Académie Sahlgrenska, souligne que « ces résultats indiquent que certaines bactéries intestinales peuvent produire de la sérotonine bioactive et jouer ainsi un rôle important dans la santé intestinale ».

Des résultats probants sur modèles murins

Pour valider leurs hypothèses, les chercheurs ont conduit des expériences sur des souris axéniques (dépourvues de tout microbiome) présentant une déficience en sérotonine. L'administration des deux bactéries a entraîné :

• Une augmentation mesurable des niveaux de sérotonine intestinale ;
• Une densité accrue des cellules nerveuses dans le côlon ;
• Une normalisation du temps de transit intestinal, corrigeant ainsi les dysfonctionnements de la motilité.

« Il est fascinant de constater que des bactéries intestinales peuvent produire des molécules de signalisation bioactives qui influencent la santé », a déclaré le professeur Fredrik Bäckhed, directeur de l'étude et spécialiste de médecine moléculaire à l'Université de Göteborg.

Une piste thérapeutique prometteuse

Le SII, qui se manifeste par des douleurs abdominales, des ballonnements, des épisodes de diarrhée et de constipation, touche davantage les femmes que les hommes et demeure difficile à traiter. Les approches actuelles ciblent surtout les symptômes, sans s'attaquer aux mécanismes sous-jacents.

Cette découverte ouvre la voie à des traitements basés sur le microbiome — probiotiques ciblés ou thérapies bactériennes — qui pourraient restaurer les niveaux de sérotonine intestinale chez les patients déficients. Des essais cliniques seront toutefois nécessaires avant toute application thérapeutique chez l'humain.

Pour les millions de patients en France, en Belgique et en Suisse qui vivent avec ce trouble fonctionnel chronique, ces travaux représentent un espoir concret et scientifiquement fondé.