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Des microbes conçus pour prévenir l'obésité
Des bactéries génétiquement modifiées peuvent empêcher les souris auxquelles on a offert un régime riche en graisses de trop manger. Les effets bénéfiques des bactéries durent environ quatre à six semaines, suggérant qu'elles s'installent temporairement dans l'intestin.
Les chercheurs ont développé la thérapie anti-obésité pour tester une nouvelle façon de traiter les maladies chroniques. Sean Davis , pharmacologue à l'Université Vanderbilt, modifie les bactéries qui vivent dans et sur le corps, connues collectivement sous le nom de microbiome d'une personne. L'espoir est que des microbes artificiels pourraient sécréter des médicaments pour traiter le diabète, l'hypertension artérielle ou d'autres conditions à long terme, éliminant ainsi le besoin de se souvenir de prendre une pilule. Un autre avantage est que de nombreux médicaments, y compris celui testé par le groupe Vanderbilt, ne peuvent pas être administrés par voie orale car ils ne survivraient pas à la digestion. Les bactéries pourraient faciliter l'administration de tels médicaments.
Davies a décidé de démontrer le concept dans l'obésité. Son groupe travaille avec une souche de E. coli qui est prescrit comme probiotique digestif en Europe. Les chercheurs ont conçu la bactérie pour produire un composé coupe-faim qui est normalement sécrété par les intestins en réponse à la prise de nourriture et qui provoque une sensation de satiété. Certaines personnes (et souris) ne fabriquent pas assez de composé. Ils mangent trop parce qu'ils ne reçoivent pas un signal 'plein', dit Davies. D'autres chercheurs travaillent sur différentes manières d'administrer le composé ou les médicaments à petites molécules ayant des effets similaires, dit-il, notamment par injection dans l'abdomen.
Les chercheurs de Vanderbilt ont ajouté les bactéries à l'eau donnée à certaines souris suivant un régime riche en graisses. Les souris traitées ont pris 15% de poids en moins que celles nourries avec un régime riche en graisses, mais n'ont pas reçu la bactérie. Davis a présenté les détails de l'étude en mars, à l'American Chemical Society réunion de printemps .
Charles Elson , gastro-entérologue à la faculté de médecine de l'Université de l'Alabama, affirme que l'utilisation de probiotiques dits de créateurs pour traiter les maladies chroniques est une idée prometteuse. Cependant, note Elson, la conception de bactéries thérapeutiques capables d'établir avec succès une population dans l'intestin humain peut représenter un défi considérable. Les organismes résidents dans l'intestin les combattront, dit-il. La seule façon dont cela fonctionnera à long terme est que les bactéries modifiées ne soient pas en concurrence avec le microbiote intestinal naturel.
Il existe également des risques potentiels. L'ingestion accidentelle de microbes coupe-faim pourrait constituer une menace pour une personne souffrant d'un problème de santé.
Davies dit qu'il travaille sur des mécanismes de sécurité avant les essais cliniques. Une approche serait d'éliminer les gènes qui aident le E. coli vivre en dehors de l'intestin. Une autre consisterait à insérer un kill switch génétique déclenché par un composé inoffensif pour les tissus humains ainsi que pour les membres du microbiome naturel.
Les problèmes de sécurité ne sont pas la seule chose qui ralentit les thérapies du microbiome, dit Andrew Patterson , un toxicologue de Penn State qui étudie les interactions bactériennes dans l'intestin. Le plus grand défi, dit-il, est notre mauvaise compréhension de ces microbes.
De vastes efforts de séquençage génétique, y compris ceux en cours dans le cadre du projet de 200 millions de dollars sur le microbiome humain des National Institutes of Health, aident à identifier les membres de microbiomes sains et malades, mais ce n'est que le début. Et c'est difficile parce que la plupart des microbes vivant dans et sur le corps ne se développent pas en culture en laboratoire.
La recherche de Davies sur l'obésité est un signal précoce de ce qui sera possible une fois que nous comprendrons mieux le microbiome, dit Timothée Lu , biologiste synthétique au MIT. L'application d'outils de génie génétique plus sophistiqués ouvrira davantage les possibilités, dit-il.