Le concept "Archaebiotics", vers de nouveaux probiotiques préventifs des maladies cardiovasculaires ?
Résumé
D'origine intestinale, la trimethylamine (TMA) provient du métabolisme de divers nutriments par le microbiote intestinal (phosphatidylcholine, choline, L-carnitine, oxyde de trimethylamine TMAO). Absorbée, elle est oxydée par la flavine-monoxygénase 3 hépatique (FMO3) en TMAO qui rejoint la circulation sanguine. Très récemment, le TMAO (d'origine alimentaire via le métabolisme microbien de l'intestin) est apparu comme biomarqueur du risque cardiovasculaire et un rôle athérogène est fortement suspecté. Nous avons mis en évidence un nouvel ordre d'Archaea méthanogènes (7e ordre), présent notamment dans le tractus digestif (insectes, ruminants, homme) avec une plus grande prévalence chez les personnes âgées de 65 ans et plus (de l'ordre de 20% de la population). A partir de 3 génomes de souches digestives, des caractéristiques métaboliques et énergétiques uniques au sein du vivant ont pu être mises en évidence, telle une méthanogenèse semblant strictement limitée aux composés méthylés (méthanol, méthylamines, diméthylsulfide), sous la dépendance d'H2: le métabolisme anaérobie de la TMA est ainsi possible, et fait intervenir notamment une méthyltransférase particulière (MttB) incorporant au moment de sa synthèse, la pyrrolysine (Pyl, 22e acide aminé protéogène) par suppression traductionnelle d'un codon non-sens ambre. Cette conversion métabolique en méthane est montrée en culture pure de la seule souche isolée à ce jour (Methanomassiliicoccus luminyensis). Ceci fait de ce 7e ordre, en particulier des souches digestives, des candidats privilégiés pour une utilisation probiotique. Certaines souches montrent une meilleure adaptation à l'environnement digestif humain, avec des gènes de résistance aux sels biliaires. De plus, le méthane produit est considéré comme inerte pour l'homme (exhalé par environ 50 % de la population humaine productrice de ce gaz par son microbiote). Pour ces raisons, il serait possible de réduire la production de TMA par le microbiote intestinal au niveau intestinal, et par cela, la production hépatique de TMAO délétère, directement in situ au moment de sa synthèse intestinale, via des archaebiotiques.