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Structure et écologie du microbiote intestinal[ modifier modifier le code ] Hétérogénéité du microbiote intestinal le long du tractus digestif. Répartition de la quantité de bactéries le long du tractus digestif.

Escherichia coliune des nombreuses espèces de bactéries présente dans la flore intestinale. La culture en laboratoire étant difficile, ce sont les techniques de biologie moléculaire associées à des outils bioinformatiques qui ont permis de décrire l'écologie et la structure du microbiote intestinal humain [14].

Dans un article paru dans l' American Journal of Clinical Nutrition en [15]le nombre de cellules microbiennes était estimé à 10 fois le nombre de cellules humaines [16]soit cent Défi de perte de poids de 40 jours Karachi milliards de microorganismes [17].

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Tout au long du tractus digestif, il existe un gradient de concentration en bactéries. Saisonnalité[ modifier modifier le code ] L'alimentation influe fortement sur le microbiote. Chez nos ancêtres de chasseurs-cueilleurs - au moins dans les environnements aux saisons marquées - le microbiote du tube digestif et peut être de la peau devait évoluer saisonnièrement avec des profils bactériens s'adaptant aux saisons sèches et humides puis l'expansion de l'agriculture l'a probablement stabilisé [22].

Cette hypothèse a été récemment confirmée en par l'étude du microbiote de Hadzas parmi le millier environ vivant encore près du lac Eyasi dans la vallée du Rift en Tanzanie. Cette population a encore un mode de vie très traditionnel de chasseurs-cueilleurs, évitant presque l'agriculture pour vivre essentiellement de la chasse et de la cueillette [22].

Endes anthropologues ont constaté que beaucoup de Hadzas abritaient une population bactérienne intestinale bien plus variée que celle des occidentaux modernes et l'étude a montré au passage que les Hadza ne souffrent ni de cancer du côlonde colite ni de la maladie de Crohn [22].

Les bactéries intestinales des Hadza semblaient aussi s'être spécialisées dans la réduction de leur alimentation riche en fibres.

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Les analyses ARN de leur microbiote intestinal ont montré que sa biodiversité augmente beaucoup en saison sèche par rapport à celle de la Défi de perte de poids de 40 jours Karachi des pluies avec des bactéries du genre Bacteroides alors particulièrement abondantes. C'est la première étude qui prouve un cycle saisonnier dans le microbiome humain. Les enzymes biosynthétisés par ces bactéries qui rendent digestibles les glucides végétaux sont plus abondantes en saison sèche, ce qui semble contre-intuitif car les Hadza mangent alors plus de viande et moins de plantes [22].

Le protocole d'étude ne est la perte de poids 4 sécuritaire pas de dresser la liste des aliments précisément ingérés par chaque donneur d'échantillon d'excrément, ce qui ne permet pas de préciser d'autres éventuels liens entre le régime alimentaire et le microbiote. Mais elle invite à penser que nos ancêtres humains avaient un microbiote évoluant saisonnièrement comme celui d'autres animaux. Les auteurs notent qu'il est de plus en plus difficile de faire ce type d'étude car les chasseurs-cueilleurs sont moins nombreux chaque année, quittant leur mode de vie pour s'intégrer dans les communautés villageoises ou urbaines voisines.

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En outre, les ONG et instances gouvernementales leur distribuent une aide alimentaire composée surtout de farine de blé et de maïs qui ne varie pas selon les saisons. Mieux connaître leur santé, leur biologie et leur état nutritionnel pourrait aider à améliorer la pertinence des aides alimentaires plaident les auteurs.

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Environnement et contexte[ modifier modifier le code ] Une autre étude, métagénomiqueconfirme en une étude de [23]selon laquelle l'environnement joue un rôle important dans la structuration du microbiote, et ce rôle prédomine largement par rapport à l'ascendance génétique de l'hôte comme déterminant de la formation du microbiote intestinal humain.

Ce travail montre aussi que plusieurs phénotypes humains sont aussi fortement associés à leur microbiome intestinal qu'à la génétique de l'hôte [24]. EnSong et ses collègues avaient d'ailleurs déjà montré que les personnes d'une famille cohabitant sous un même toit partagent une partie de leurs microbiote intestinal, y compris avec leur chien [25]. L'étude de confirme que ceci est également vrai pour des personnes génétiquement non apparentés [24].

Le régime alimentaire, mais aussi les médicaments antibiotiques en particulier jouent un rôle important pour expliquer les différences de microbiote observés entre des personnes proches et vivant dans un même environnement [24].

Connaitre le microbiome d'une personne améliore significativement la précision de prédiction pour de nombreux traits humains dont le taux de glucose sanguin modulé par le microbiote [26] et le risque d' obésité ; bien mieux que les modèles uniquement basés sur des données génétiques et sur l'environnement de l'hôte [24].

Ces résultats suggèrent qu'il doit être possible de manipuler le microbiote pour améliorer la santé, dans différents contextes génétiques [24] Écologie et composition[ modifier modifier le code ] Le microbiote intestinal est composé dans une très large majorité de bactéries anaérobies. La quantité d' Archaea et de Fungi est plus faible. La plupart des genres bactériens cités ci-dessus Bacteroides, Prevotella, Alistipes, Akkermansia, Oscillibacter, Clostridium, Faecalibacterium, Eubacterium, Ruminococcus, Roseburia, et Bifidobacterium font partie du microbiote en dominance.

Les genres tels que Escherichia et Lactobacillus se retrouvent en plus faible quantité. D'autres groupes bactériens rares ont aussi été détectés tels que Fusobacterium, Lentisphaerae, Spirochaetes et TM7 [29][30].

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Les genres de Fungi actuellement connus du microbiote intestinal comprennent CandidaSaccharomycesAspergillus et Penicillium. Puis la biologie moléculaire ex. Ces phylotypes nouveaux étaient d'autant plus présents que l'hôte était âgé, ce qui interroge quant à leur origine et leur rôle dans le microbiote intestinal humain [32]. Ces fonctions comprennent la capacité de traiter des éléments autrement indigestes de notre diète, comme des polysaccharides végétaux.

Structure et biodiversité[ modifier modifier le code ] Le microbiote intestinal humain se compose de microorganismes.

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L'abondance de ces espèces diffère d'un individu à l'autre, mais sa composition semble rester relativement stable chez l'adulte sain. L' Institut national de la recherche agronomique a reconstitué génomes de bactéries intestinales [39].

Les analyses statistiques de ces communautés intestinales seront dorénavant plus précises. La métagénomique a mis en évidence des marqueurs de composition et de diversité du microbiome [42] Noyau phylogénétique et fonctionnel[ modifier modifier le code ] Chaque personne possède son propre microbiote, mais des chercheurs ont mis en évidence l'existence d'une centaine d'espèces bactériennes partagées par tous qui constitueraient le noyau phylogénétique du microbiote intestinal humain.

Celles-ci représentent en masse plus du tiers du microbiote intestinal [30]. Le microbiote regroupe plusieurs fonctions essentielles à son hôte humain, également partagées par tous les individus sains [29].

Par ailleurs, il a été rapporté que les entérotypes pourraient être associés à une alimentation particulière. Ceux dominés par les Prevotella correspondent aux régimes riches en glucides [44].

Une autre étude a montré qu'il existait des entérotypes similaires à l'humain chez les chimpanzés, suggérant que les entérotypes seraient issus de la coévolution entre l'hôte et son microbiote [47]. Évolution au cours de la vie[ modifier modifier le code ] Chez l'adulte en bonne santé, les composantes principales du microbiote restent stables.

La composition de son microbiote varie donc selon le mode de naissance [réf. Au plan quantitatif, le nouveau-né se constitue rapidement un microbiote aussi complexe que celui des adultes, notamment au cours de la diversification alimentaire lors du sevrage. Ce microbiote atteint un équilibre fonctionnel au bout de deux ou trois années [48].

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L'allaitement contribue à assurer un microbiote intestinal équilibré à l'enfant. La composition de l'alimentation de l'enfant et de l'adolescent influe fortement sur celle du microbiote.

Microbiote intestinal humain

Ainsi, le microbiote fécal d'enfants africains ruraux ayant une alimentation plus riche en fibres et produits végétaux présente moins de Firmicutes et un taux plus élevé de Bacteroidetes Prevotella et Xylanibacter surtout alors que les enfants italiens ayant une alimentation plus sucrée et carnée ont un microbiote plus riche en Enterobacteriaceae Escherichia surtout [49].

Le microbiote semble dans les deux cas s'être adapté à l'alimentation de l'hôte. Dès la diversification alimentaire, les espèces appartenant aux phyla Bacteroidetes et Firmicutes surpassent en nombre les populations bactériennes de départ.

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Enfin chez les personnes âgées, l'écosystème intestinal permet plus d'aérobiose. De ce fait, on y trouve une proportion plus importante de protéobactériesdont l'espèce Escherichia coli. En parallèle, la population de bifidobactéries Défi de perte de poids de 40 jours Karachi et leur diversité s'affaiblit. Le microbiote est impliqué dans certaines maladies inflammatoires et allergiques [53].

La diversité biologique des bactéries microbiotes évite ainsi la pullulation d'une seule espèce bactérienne ou la colonisation du tube digestif par d'autres microorganismes qui seraient pathogènes [54] ; fonction digestive : les matériaux alimentaires non digestibles ex. Le microbiote produit des acides aminés essentiels tryptophanetyrosine et histidine en particulierdes vitamines KB9B L'exploration du métagénomeassociation du génome humain de l'hôte et de celui, bien plus riche, du génome du microbiote, permet régulièrement de découvrir, au sein de cette population intestinale de microorganismes essentiellement constituée de bactéries, des microbes qui semblent avoir un rôle important.

Tel est le cas de la bactérie Akkermansia muciniphila : grâce à son action d'hydrolyse de la mucine au niveau de la muqueuse intestinaleelle empêche le mucus de s'accumuler, module la perméabilité intestinale et a des effets sur l'inflammation au niveau du tube digestif, mais aussi au niveau hépatique et sanguin [60].