Rôle des métabolites du lait maternel (Acides Gras à Chaîne Courte et Polyamines) sur la physiologie intestinale : étude dans un modèle in vitro d’épithélium intestinal
Résumé
Le lait maternel (LM) est associé à des bénéfices majeurs à court et long termes sur la
santé et le développement des nourrissons. Cependant à travers le monde, les préparations
pour nourrissons (PPN), substituts du LM, sont largement utilisées. Bien que ces PPN répondent
aux besoins nutritionnels des nouveau-nés, elles sont dépourvues de nombreux composants
présents dans le LM tels que les oligosaccharides du LM, des immunoglobulines, une multitude
de métabolites ainsi qu’une fraction microbienne complexe. Parmi les métabolites présents
dans le LM, on retrouve des acides gras à chaîne courte (butyrate, acétate, propionate) ainsi
que des polyamines (spermine, spermidine, putrescine). Ces métabolites sont connus pour être
produits au sein du tractus gastro-intestinal avec des effets sur la physiologie de l’hôte.
Cependant, leurs apports par le LM sur le développement du nourrisson sont peu connus.
L’objectif de mon travail a donc été d’étudier leurs effets sur les différentes fonctions
intestinales via un modèle in vitro d’épithélium intestinal composé de quatre types cellulaires :
des Caco-2 (modèle d’entérocyte), des HT29-MTX (modèle de cellule à mucus), des NCI-H716
(modèle de cellule entéro-endocrine) et des cellules M. Nous avons exposé ce modèle aux
métabolites aux concentrations du LM et mesuré par biologie moléculaire l’expression de gènes
marqueurs des différentes fonctions intestinales. Ainsi nous avons mis en évidence que le
butyrate et les polyamines régulaient à la hausse l’expression certains gènes des jonctions
serrées tels que les claudines 1, 3, 4, 7 et l’occludine. Ces métabolites ont également été
capables d’agir sur l’expression de gènes de l’immunité tels que le récepteur à l’IL-22R, MyD88
et TGFB1. Les métabolites du LM semblent donc impacter la fonction barrière et immunitaire
de l’intestin et la poursuite de leur étude est primordiale pour comprendre leur rôle sur le
développement du nourrisson afin d’envisager leur incorporation dans les PPN.