Quels sont les effets des probiotiques sur le cerveau ?

Vous l’aurez sans doute remarqué dans votre vie quotidienne : ce qui affecte votre mental influence votre intestin et vice-versa. Un stress intense peut provoquer des douleurs abdominales et, de façon réciproque, des problèmes digestifs affectent souvent l’humeur. Voyons comment ces deux organes communiquent.

Les connexions entre l’intestin et le cerveau

Le cerveau et l’intestin sont connectés par des fibres nerveuses. Le système nerveux entérique, qui se trouve le long du tube digestif, comprend des fibres nerveuses qui contrôlent l’intestin. Ce système nerveux est sous le contrôle du système nerveux central.

Le nerf vague, aussi appelé nerf pneumo-gastro-entérique, est la principale voie de communication entre le cerveau et l’intestin. C’est le plus grand nerf crânien de l’organisme. Il transmet des informations du système nerveux autonome.

Un lien bidirectionnel entre les deux organes

Les communications entre cerveau et intestin ont lieu dans les deux directions :

• le cerveau envoie des informations à l’intestin via le système nerveux autonome pour contrôler la digestion ;
• inversement, après un repas, le microbiote produit des protéines qui suppriment l’appétit. La communication entre intestin et cerveau participe au contrôle de la satiété. 

Un échange de messages de diverses natures

L’axe intestin-cerveau utilise quatre types de moyens pour communiquer :

• des messages nerveux impliquant les neuropeptides et les neurones du nerf vague ;
• des messages immunitaires, avec les cytokines ;
• des messages endocriniens avec les hormones intestinales ;
• des messages microbiens, fabriqués à partir des aliments, qui passent dans le système sanguin. Les métabolites produits par le microbiote intestinal peuvent activer les trois voies citées ci-dessus : en agissant sur les neurones, les cellules productrices d’hormones et les cellules immunitaires.

La sphère psychique est sous l’influence du microbiote intestinal

L’intestin abrite des milliards de micro-organismes – bactéries, virus, champignons, protozoaires – qui participent à la digestion, à l’immunité et, de façon moins connue, à la régulation de l’humeur.

En effet, des bactéries du microbiote intestinale fabriquent des neurotransmetteurs, les molécules qui servent de messagers entre les neurones. L’intestin est souvent considéré comme notre « deuxième cerveau » en raison de cette production de neurotransmetteurs et de la présence du système nerveux entérique.

Par exemple, la sérotonine, connue pour ses effets antidépresseurs, est produite à 90 % dans l’intestin. D’autres neurotransmetteurs sont synthétisés par des bactéries : le GABA, la noradrénaline, la dopamine, l’acétylcholine.

De plus, les probiotiques peuvent augmenter la quantité de tryptophane dans le sang. Cet acide aminé provenant de l’alimentation est nécessaire pour fabriquer la sérotonine dans le cerveau.

Enfin, l’inflammation intervient dans de nombreuses maladies touchant le cerveau, y compris la dépression. Les probiotiques peuvent donc aussi agir sur le cerveau en diminuant l’inflammation de l’organisme.

La dysbiose est associée à des troubles neurologiques

L’alimentation et le mode de vie exercent une influence sur le microbiote intestinal, et ces modifications peuvent avoir des conséquences sur notre cerveau. L’implication de la dysbiose, c’est-à-dire l’altération du microbiote intestinal, a été évoquée dans différentes maladies neurologiques.

Un microbiote inflammatoire en cas de maladies neurodégénératives

Dans le cadre des maladies neurodégénératives comme les maladies de Parkinson et d’Alzheimer et sclérose en plaques, l’altération du microbiote se traduit par une augmentation de la perméabilité intestinale. Le passage de molécules de l’intestin vers la circulation sanguine favorise la neuroinflammation et la neurodégénération. 

Par exemple, le microbiote de patients souffrant de la maladie d’Alzheimer possède moins de bactéries productrices de butyrate et plus de bactéries qui favorisent l’inflammation. Le butyrate est un acide gras à chaîne courte (AGCC) aux multiples bienfaits pour notre santé.

Dans la maladie de Parkinson, il a été montré que la dysbiose joue un rôle central dans le développement de la maladie. Les bactéries pro-inflammatoires sont plus abondantes chez les patients, tandis que celles ayant des propriétés anti-inflammatoires sont moins nombreuses.

Cette dysbiose contribue à l’inflammation intestinale et pourrait favoriser l’accumulation d’agrégats d’alpha-synucléine dans l’intestin. Ces derniers, qui sont des amas anormaux d’une protéine liée à la maladie, pourraient migrer vers le cerveau via le nerf vague, aggravant ainsi la neurodégénérescence.

Déséquilibre des populations bactériennes et dépression

Chez les patients dépressifs, on observe une réduction de la diversité et de l’abondance du microbiote. Par exemple, les lactobacilles et les bifidobactéries sont significativement moins nombreux.

De plus, il y aurait moins de bactéries Firmicutes et plus de Bacteroidetes, protéobactéries et actinobactéries. Le microbiote interviendrait dans la dépression en modulant la libération de neurotransmetteurs et en agissant sur l’état inflammatoire de l’organisme.

Autisme et troubles digestifs sont intimement liés

Les personnes atteintes d’autisme présentent souvent des troubles gastro-intestinaux, comme de la diarrhée, de la constipation, des ballonnements, du reflux gastro-œsophagien. Les enfants autistes auraient plus de bactéries de type Clostridium dans l’intestin, et moins de bactéries bénéfiques comme des lactobacilles et des bifidobactéries. Chez les enfants autistes souffrant de problèmes intestinaux, la prise de probiotiques ou le recours à la greffe fécale améliore les symptômes.

Le stress, un facteur clé des maladies intestinales

Certaines maladies intestinales pourraient avoir une composante psychologique, renforçant ainsi l’idée d’une interaction étroite entre l’intestin et le cerveau. C’est notamment le cas du syndrome de l’intestin irritable, où l’anxiété et la dépression sont courantes chez les patients, certains d’entre eux trouvant parfois un soulagement grâce aux probiotiques.

De la même façon, il semble que le stress joue un rôle dans les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI), à savoir la maladie de Crohn et la colite ulcéreuse. Dans ces maladies, l’implication de la dysbiose est clairement établie.

L’impact de la prise de probiotiques sur la santé mentale

Les liens entre la sphère psychique et le microbiote intestinal ouvrent la voie à la supplémentation en probiotiques comme une option pour soutenir la santé mentale.

Un effet positif contre les symptômes dépressifs

Certains probiotiques améliorent l’humeur. En mai 2020, des chercheurs chinois ont publié une méta-analyse sur l’utilisation de probiotiques dans le cadre de la dépression et de l’anxiété. Ils ont inclus 10 essais cliniques dans leur analyse, regroupant 685 patients.

Les résultats montrent que les probiotiques réduisent les symptômes de dépression de manière significative chez les personnes anxieuses ou déprimées, et les personnes stressées en bonne santé. La comparaison avec le groupe placebo montre un effet sur les symptômes de dépression mais pas sur l’anxiété.

Les souches utilisées dans ces études étaient les suivantes : Lactobacillus helveticus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidus et Bifidobacterium lactis. 

D’après le Nouveau guide pratique des probiotiques (Editions Thierry Souccar), les souches le plus souvent utilisées contre la dépression sont Lactobacillus casei, Lactobacillus helveticus et Bifidobacterium bifidum ou longum. Ces probiotiques peuvent être associés à des fibres prébiotiques comme l’inuline.

Les probiotiques utilisés pour leurs effets sur la santé mentale sont appelés psychobiotiques.

Une supplémentation testée dans des pathologies neurologiques graves

Les probiotiques ont été évalués dans des maladies neurodégénératives, à la fois Alzheimer et Parkinson. Les résultats pour la maladie d’Alzheimer ont été peu concluants, et les études conduites dans le cadre de la maladie de Parkinson ont surtout évalué leurs effets gastro-intestinaux.

Comme nous l’avons vu précédemment, de nombreuses études se sont intéressées au lien entre le microbiote intestinal et l’autisme. Chez les enfants autistes, des problèmes dans la digestion et l’absorption des glucides pourraient expliquer les troubles gastro-intestinaux.

Certains travaux ont montré qu’une complémentation en probiotiques améliore le comportement des enfants autistes et leurs problèmes digestifs. Les souches utilisées dans ces travaux étaient notamment Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus acidophilus et Bifidobacterium longum.