Impact du lait humain et d'une préparation pour les nourrissons sur l'axe microbiote-intestin chez le nourrisson, étude pré clinique.

Theme : 12-Pediatrie et neonatalogie Introduction et but de l’etude : L’alimentation du nourrisson est cruciale pour son developpement. Un impact physiologique different entre lait humain (LH) et preparations pour nourrisson (PPN) est demontre sans que les mecanismes d’actions, en particulier sur le role de l’axe microbiote-intestin-cerveau, ne soient reellement connus. L’objectif de cette etude a ete de preciser son role chez le mini-porcelet Yucatan utilise comme modele du nourrisson. Materiel et methodes : Deux groupes de 9 porcelets âges de 19 jours ont ete nourris avec un pool de LH (provenant de 50 meres) ou une PPN pendant 6 jours puis ont ete sacrifies. Le microbiote (sequencage ARNr 16S) et la digestibilite ileale standardisee (DIS) du tryptophane (Trp) ont ete analyses. La permeabilite ileale et colique a ete mesuree en chambre d’Ussing. L’expression de genes impliques dans les fonctions barriere et immunitaire, le metabolisme, ou codant les recepteurs de nutriments, de neurotransmetteurs et d’hormones a ete analysee par PCR (SmartChip) dans le cerveau (69 genes) et l’intestin (106 genes). Resultats et analyse statistique : Une baisse de l’α-diversite associee a une plus faible abondance des phyla Bacteroidetes, Fusobacteria et Deferribacteres ont ete observees dans le colon des porcelets LH. Le nombre de genes differemment exprimes entre LH et PPN etait variable selon les tissus : 35% dans le colon, 10% dans l’ileon, 16% dans hypothalamus, 14% dans le cortex prefrontal, 10% dans l’hippocampe et seulement 3% dans le striatum. Dans les colons du groupe LH, les genes impliques dans la reponse immunitaire pro- et anti-inflammatoire (BAFF, IL10, IL10Rα, TNFαR1 et TLR2) etaient significativement plus exprimes (+28% a +70%, P<0,05) mais ceux regulant la fonction barriere etaient moins exprimes (Cdh1, CLDN3 et MLCK, -30%, P<0,05) en accord avec une permeabilite paracellulaire plus elevee (P<0,05). Les genes codant les recepteurs aux acides gras libres (FFAR1 et FFAR2) etaient plus exprimes chez les porcelets LH (+50%, P<0,05). Concernant le metabolisme du Trp, l’expression des genes de la voie de la kynurenine et de l’indole (ileon) etait plus elevee chez les porcelets LH (+27%, P<0,05) tandis que celle des genes impliques dans la voie de la serotonine (ileon et colon) etait reduite (-50%, P<0,05). Toutefois, la DIS du Trp n’etait pas significativement differente entre LH et PPN (98,8± 0,5%, P>0,05). Dans le cerveau, les genes impliques dans les fonctions barriere hemato-encephalique (Cdh2 et Marveld2) et endocrine (NPY et GLP1r) et de la neuro- /synaptogenese (BDNF, SHH, CYPFIP2) etaient moins exprimes chez les porcelets LH (-52% a -211%, P<0,05). Conclusion : L’alimentation du nourrisson, LH vs. PPN, affecte de maniere specifique l’axe microbiote-intestin-cerveau. Ces resultats suggerent un role du microbiote dans ce phenomene et montrent que l’optimisation des PPNs pour mimer au mieux le LH est encore a poursuivre.