Étude révèle que les antibiotiques influencent l’immunité chez l’enfant

Des chercheurs de l’Université de Columbia-Britannique ont mis en lumière, pour la première fois, comment et pourquoi l’épuisement des bactéries intestinales chez les nouveau-nés, dû à l’utilisation d’antibiotiques, peut entraîner des allergies respiratoires à vie.

Dans une étude récemment publiée, l’équipe de recherche de la Faculté d’ingénierie biomédicale (SBME) a identifié une série d’événements conduisant à des allergies et à l’asthme. Cette découverte ouvre ainsi de nombreuses perspectives pour explorer des moyens de prévention et des traitements potentiels.

Avec cette nouvelle compréhension, les patients pourraient espérer des solutions plus efficaces et durables, traitant les racines du problème, ce qui pourrait faciliter une gestion plus efficace des allergies, voire leur évitement total.

Langage de l’étude

Publiée le 10 août dans la revue Allergie et immunologie clinique, l’étude a révélé une série d’événements qui favorisent les allergies et l’asthme. Ce constat a ouvert de nouvelles voies pour explorer des mécanismes de prévention et des traitements possibles.

Le Dr Kelly McNagny, auteur principal de l’étude et professeur à la Faculté d’ingénierie biomédicale, a déclaré : « Nos recherches montrent enfin comment les bactéries intestinales et les antibiotiques affectent le système immunitaire du nouveau-né, le rendant plus susceptible aux allergies. Quand vous voyez quelque chose comme ça, votre compréhension des maladies chroniques change complètement. C’est un processus finement orchestré qui peut avoir des effets durables sur la susceptibilité aux maladies chroniques à l’âge adulte. »

Compréhension des allergies et du système immunitaire

Les allergies résultent d’une réponse excessive du système immunitaire à des substances inoffensives, telles que le pollen ou les poils d’animaux, et constituent l’une des principales raisons de visites aux urgences chez les enfants. Le système immunitaire protège l’organisme contre les envahisseurs nocifs tels que les bactéries, les virus et les parasites. En cas d’allergie, le système immunitaire interprète mal une substance inoffensive et la considère comme une menace extérieure, entraînant une réaction qui cause des symptômes tels que les éternuements, les démangeaisons ou les gonflements.

Le système immunitaire se forme très tôt dans la vie. Des recherches menées au cours des deux dernières décennies ont montré que le microbiote intestinal des nourrissons joue un rôle crucial.

Rôle des bactéries dans la protection immunitaire

Les nouveau-nés reçoivent souvent des antibiotiques peu après la naissance pour traiter les infections. Cependant, ces médicaments peuvent diminuer la diversité des types de bactéries dans leur intestin. Certaines de ces bactéries produisent un composé appelé butyrate, essentiel pour inhiber les processus révélés par cette recherche.

Les travaux précédents des laboratoires du Dr McNagny ont montré que les nourrissons ayant un faible nombre de bactéries productrices de butyrate présentent une prédisposition accrue aux allergies. Ils ont également démontré que l’administration de butyrate en complément au début de la vie pouvait atténuer, voire inverser, ce risque.

En étudiant cette dynamique chez des souris, les chercheurs ont découvert comment cela fonctionne.

Les souris dont les bactéries intestinales avaient été épuisées sans recevoir de supplément de butyrate ont développé un type particulier de cellules immunitaires connu sous le nom de lymphocytes innés de type 2, en nombre accru.

Ces cellules, découvertes il y a moins de 15 ans, sont rapidement devenues des suspectes principales dans le développement des allergies. Les chercheurs ont montré que les lymphocytes innés de type 2 produisent des molécules qui « activent » les globules blancs, les incitant à générer de grandes quantités de certains anticorps.

Ces anticorps protègent les cellules contre les envahisseurs étrangers, offrant aux personnes allergiques un système immunitaire prêt à réagir au moindre stimulus. Sans la présence de butyrate, le nombre de chaque cellule, molécule et anticorps dans cette série augmente considérablement.

Importance du butyrate

Le butyrate doit être administré dans une fenêtre de temps très étroite après la naissance – quelques mois chez les humains, quelques semaines chez les souris – afin d’empêcher la prolifération des lymphocytes innés de type 2 et les effets qui en découlent. Si cette opportunité est manquée et que ces cellules prolifèrent, les conséquences se poursuivent inévitablement tout au long de la vie.

Maintenant que les chercheurs connaissent ces autres étapes, ils disposent de nombreux objectifs potentiels pour interrompre cette série, même après la période de supplémentation.

Selon le site EurekAlert, Ahmed Kabbani, premier auteur de l’étude et doctorant à la Faculté d’ingénierie biomédicale, a affirmé : « Nous pouvons désormais détecter quand un patient est sur le point de développer une allergie à vie simplement en mesurant l’augmentation des lymphocytes innés de type 2. Nous pouvons nous concentrer sur ces types de cellules plutôt que de dépendre des compléments de butyrate, qui sont efficaces uniquement au début de la vie. »

Le Dr McNagny et le Dr Michael Hughes, co-auteur et chercheur à la même faculté, soulignent que les traitements des allergies par des antihistaminiques et des inhalateurs soulagent les symptômes sans traiter la maladie. Pour un progrès plus durable, les chercheurs doivent cibler les cellules et les mécanismes qui établissent ce système immunitaire hyper-réactif. À ce jour, il n’existe pas de méthode sélective pour le faire.