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Akkermansia muciniphila

Un biomarqueur de bonne santé digestive…

Akkermansia muciniphila est une bactérie essentielle de notre microbiote digestif responsable du maintien de notre santé et de l’équilibre de notre écosystème digestif. Elle a récemment été mise en avant pour ses propriétés anti-inflammatoires et son rôle important dans la régulation du métabolisme. En tant que dégradeur de mucine (constituant du mucus qui recouvre la paroi digestive), elle joue également un rôle dans le renforcement de la barrière digestive en modulant la perméabilité intestinale. Ainsi, un faible taux d’Akkermansia muciniphila est souvent retrouvé chez les personnes souffrant de syndrome métabolique ou pathologies inflammatoires ciblant les intestins et/ou le foie. Récemment les techniques de cultures ont permis sa production et sa commercialisation permettant aux personnes souffrant de déséquilibres du microbiote de se supplémenter avec cette bactérie afin d’améliorer leur état de santé.
Le test
Le test Akkermansia muciniphila disponible dans notre laboratoire permet de quantifier cette bactérie à partir d’un échantillon de selles (prélèvement simple et facile à la maison). Cette analyse par PCR permet d’évaluer la présence ou absence d’Akkermansia muciniphila et d’établir si cette bactérie est présente en quantité suffisante pour contribuer au bon équilibre de votre flore digestive.

Prélèvement : échantillon de selle (prélèvement à réaliser à domicile)
Conservation et transport : 1 mois à température ambiante
Technique : PCR quantitative

Commander le test

Akkermansia muciniphila est une bactérie gram négative strictement anaérobie* appartenant à la famille de Verrucomicrobiaceae. C’est une bactérie bénéfique dite fondatrice de notre microbiote digestif car elle est généralement retrouvée en abondance chez les personnes en bonne santé. Cette bactérie a la particularité de se nourrir principalement de mucine (protéine entrant dans la composition des couches protectrices de mucus retrouvées notamment au niveau de la membrane digestive) (Derrien et al., 2011). De ce fait son abondance atteste généralement de la présence de couche de mucus le long de notre tube digestif et contribue à moduler la perméabilité de notre membrane digestive.

La dégradation de mucine par cette bactérie produit des oligosaccharides et des acides gras à chaines courtes** (Derrien et al., 2004). Ces derniers interviennent dans notre métabolisme énergétique dont le métabolisme du glucose et le métabolisme lipidique. En parallèle, Akkermansia muciniphila joue un rôle dans le renforcement de la barrière digestive (modulation de la perméabilité) et aurait par conséquent un impact sur l’endotoxémie métabolique c’est-à-dire le passage dans le sang de lipopolysaccharides bactériens pro-inflammatoires, également appelés LPS (Everard et al., 2013 ; Dao et al., 2016). (Schbneeerger et al., 2015 ; Greer et al, 2016 ; Depommier et al., 2019).
Ainsi la bactérie impacte non seulement la tolérance au glucose, l’insulinémie, mais également le cholestérol, stockage des graisses et la prise de poids. De plus elle présente des propriétés anti-inflammatoires.

Ses nombreux effets bénéfiques ont pu être observés à travers des études animales et humaines où l’administration d’A. muciniphila a entrainé une amélioration de nombreux paramètres : perte de poids et masse graisseuse, diminution de stéatose hépatique, diminution de l’inflammation, du cholestérol et de l’athérosclérose, amélioration de la sensibilité à l’insuline et barrière intestinale (jonction serrées, épaisseur de la couche de mucus, immunité, etc) (Schbneeerger et al., 2015 ; Greer et al, 2016 ; Depommier et al., 2019).
Akkermansia lorsqu’elle est retrouvée en bonne proportion représente un indicateur de bonne santé tandis que son altération (le plus souvent : faible prévalence ou absence) est souvent retrouvée associée à des symptômes et/ou pathologies. Akkermansia muciniphila a été retrouvée diminuée chez les personnes souffrant de troubles métaboliques (Obésité, diabète de type 2, hypercholestérolémie, hypertension et maladies hépatiques) (Zhang et al., 2009 ; Santacruz et al., 2010 ; Zhang et al., 2013 ; Li et al., 2017 ; Grander et al., 2017 ; Yassour et al., 2016 ; Dao et al., 2016 ; Ponziani et al., 2018 ; Khan et al., 2018). Une diminution a également été observée dans les MICI (maladie de Crohn et rectocolite hémorragique) (Png et al., 2010) et cas d’appendicite (Swidsinski et al., 2011) et également chez les enfants autistes (Wang et al., 2011). A contrario, le genre Akkermansia a été retrouvé augmenté chez les personnes traitées pour leur trouble métabolique (chirurgie bariatrique dans les cas d’obésité et Metformine dans les cas de diabète) (Shin et al., 2014 ; Forslund et al., 2015 ; De La Cuesta-Zuluaga et al., 2017 ; Wang et al., 2018) ou encore chez les athlètes ayant un IMC bas (≤25.2 dans cette étude) (Barton et al., 2018).

Une nouvelle approche médicale pour le traitement du syndrome métabolique…
Les approches médicales visant à réguler la glycémie et lutter contre l’obésité (chirurgie bariatrique et traitements antidiabétique), sont associés à une augmentation de l’abondance d’Akkermansia muciniphila confortant ainsi l’implication de cette bactérie dans le syndrome métabolique et les pathologies auxquelles il prédispose (obésité, diabète de type II et risques cardiovasculaires).

Une étude évaluant la supplémentation en Akkermansia muciniphila (a raison de 10 milliards de bactéries Akkermansia muciniphila vivantes ou pasteurisées par jour et pendant 3 mois) a révélé que celle-ci était bien tolérée, sans danger et contribuait à l’amélioration de nombreux paramètres métabolique : amélioration de la sensibilité à l’insuline, amélioration de la tolérance au glucose, réduction de l’insulinémie et du cholestérol total plasmatique, diminution du poids corporel ainsi que la masse grasse (pour la forme pasteurisée), réduction des concentrations de lipopolysaccharides (LPS) plasmatiques et des enzymes hépatiques (Depommier et al., 2019).

Aujourd’hui Akkermansia muciniphila est sur le devant de la scène car elle pourrait devenir une nouvelle piste thérapeutique dans diverses pathologies ou comme supplémentation pour une médecine de prévention (bien vieillir). Depuis peu elle est commercialisée et fait partie des nouvelles souches microbiotique disponible sur le marché.

* qui se développe dans des milieux dépourvus d’oxygène
** Les acides gras à chaine courte (Butyrate, acétate, propionate, etc) sont des métabolites essentiels à notre organisme. Le propionate est impliqué dans la néoglucogenèse hépatique (fabrication de glucose) et est capable d’inhiber la synthèse hépatique du cholestérol. L’acétate quant à lui est utilisée soit comme source d’énergie par de nombreux tissus (rein, cœur, muscles) ou pour la synthèse des acides gras à longue chaîne tels que la glutamine et le B-hydroxybutyrate. Finalement, le butyrate constitue la source principale d’énergie des colonocytes. Il présente des propriétés anti-inflammatoires et de renforcement de la barrière intestinale.

Références :

– Derrien, M., Van Baarlen, P., Hooiveld, G., Norin, E., Muller, M., & de Vos, W. (2011). Modulation of mucosal immune response, tolerance, and proliferation in mice colonized by the mucin-degrader Akkermansia muciniphila. Frontiers in microbiology, 2, 166.
– Sonoyama, K., Fujiwara, R., Takemura, N., Ogasawara, T., Watanabe, J., Ito, H., & Morita, T. (2009). Response of gut microbiota to fasting and hibernation in Syrian hamsters. Appl. Environ. Microbiol., 75(20), 6451-6456.
– Costello, E. K., Gordon, J. I., Secor, S. M., & Knight, R. (2010). Postprandial remodeling of the gut microbiota in Burmese pythons. The ISME journal, 4(11), 1375.
– Derrien, M., Vaughan, E. E., Plugge, C. M., & de Vos, W. M. (2004). Akkermansia muciniphila gen. nov., sp. nov., a human intestinal mucin-degrading bacterium. International journal of systematic and evolutionary microbiology, 54(5), 1469-1476.
– Belzer, C., Chia, L. W., Aalvink, S., Chamlagain, B., Piironen, V., Knol, J., & de Vos, W. M. (2017). Microbial metabolic networks at the mucus layer lead to diet-independent butyrate and vitamin B12 production by intestinal symbionts. MBio, 8(5), e00770-17.
– Everard, A., Belzer, C., Geurts, L., Ouwerkerk, J. P., Druart, C., Bindels, L. B., … & De Vos, W. M. (2013). Cross-talk between Akkermansia muciniphila and intestinal epithelium controls diet-induced obesity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 110(22), 9066-9071.
– Dao, M. C., Everard, A., Aron-Wisnewsky, J., Sokolovska, N., Prifti, E., Verger, E. O., … & Dumas, M. E. (2016). Akkermansia muciniphila and improved metabolic health during a dietary intervention in obesity: relationship with gut microbiome richness and ecology. Gut, 65(3), 426-436.
– Depommier, C., Everard, A., Druart, C., Plovier, H., Van Hul, M., Vieira-Silva, S., … & de Barsy, M. (2019). Supplementation with Akkermansia muciniphila in overweight and obese human volunteers: A proof-of-concept exploratory study. Nature medicine, 25(7), 1096.
– Cani, P. D. (2018). Human gut microbiome: hopes, threats and promises. Gut, 67(9), 1716-1725.
– Schneeberger, M., Everard, A., Gómez-Valadés, A. G., Matamoros, S., Ramírez, S., Delzenne, N. M., … & Cani, P. D. (2015). Akkermansia muciniphila inversely correlates with the onset of inflammation, altered adipose tissue metabolism and metabolic disorders during obesity in mice. Scientific reports, 5, 16643.
– Greer, R. L., Dong, X., Moraes, A. C. F., Zielke, R. A., Fernandes, G. R., Peremyslova, E., … & Ferreira, S. R. (2016). Akkermansia muciniphila mediates negative effects of IFNγ on glucose metabolism. Nature communications, 7, 13329.
– Png, C. W., Lindén, S. K., Gilshenan, K. S., Zoetendal, E. G., McSweeney, C. S., Sly, L. I., … & Florin, T. H. (2010). Mucolytic bacteria with increased prevalence in IBD mucosa augment in vitro utilization of mucin by other bacteria. The American journal of gastroenterology, 105(11), 2420.
– Zhang, H., DiBaise, J. K., Zuccolo, A., Kudrna, D., Braidotti, M., Yu, Y., … & Krajmalnik-Brown, R. (2009). Human gut microbiota in obesity and after gastric bypass. Proceedings of the National Academy of Sciences, 106(7), 2365-2370.
– Shin, N. R., Lee, J. C., Lee, H. Y., Kim, M. S., Whon, T. W., Lee, M. S., & Bae, J. W. (2014). An increase in the Akkermansia spp. population induced by metformin treatment improves glucose homeostasis in diet-induced obese mice. Gut, 63(5), 727-735.
– Forslund, K., Hildebrand, F., Nielsen, T., Falony, G., Le Chatelier, E., Sunagawa, S., … & Arumugam, M. (2015). Disentangling type 2 diabetes and metformin treatment signatures in the human gut microbiota. Nature, 528(7581), 262.
– De La Cuesta-Zuluaga, J., Mueller, N. T., Corrales-Agudelo, V., Velásquez-Mejía, E. P., Carmona, J. A., Abad, J. M., & Escobar, J. S. (2017). Metformin is associated with higher relative abundance of mucin-degrading Akkermansia muciniphila and several short-chain fatty acid–producing microbiota in the gut. Diabetes care, 40(1), 54-62.
– Wang, Z., Saha, S., Van Horn, S., Thomas, E., Traini, C., Sathe, G., … & Brown, J. R. (2018). Gut microbiome differences between metformin‐and liraglutide‐treated T2 DM subjects. Endocrinology, diabetes & metabolism, 1(1), e00009.
– Santacruz, A., Collado, M. C., Garcia-Valdes, L., Segura, M. T., Martin-Lagos, J. A., Anjos, T., … & Sanz, Y. (2010). Gut microbiota composition is associated with body weight, weight gain and biochemical parameters in pregnant women. British Journal of Nutrition, 104(1), 83-92.
– Barton, W., Penney, N. C., Cronin, O., Garcia-Perez, I., Molloy, M. G., Holmes, E., … & O’Sullivan, O. (2018). The microbiome of professional athletes differs from that of more sedentary subjects in composition and particularly at the functional metabolic level. Gut, 67(4), 625-633.
– Zhang, X., Shen, D., Fang, Z., Jie, Z., Qiu, X., Zhang, C., … & Ji, L. (2013). Human gut microbiota changes reveal the progression of glucose intolerance. PloS one, 8(8), e71108.
– Li, J., Zhao, F., Wang, Y., Chen, J., Tao, J., Tian, G., … & Zhang, W. (2017). Gut microbiota dysbiosis contributes to the development of hypertension. Microbiome, 5(1), 14.
– Grander, C., Adolph, T. E., Wieser, V., Lowe, P., Wrzosek, L., Gyongyosi, B., … & Enrich, B. (2018). Recovery of ethanol-induced Akkermansia muciniphila depletion ameliorates alcoholic liver disease. Gut, 67(5), 891-901.