Le microbiote intestinal, qui comprend l’ensemble des micro-organismes qui colonisent notre tractus gastro-intestinal, est capable d’influencer la fonction cérébrale et le comportement de l’hôte. Cependant, les voies de communication impliquées dans ce dialogue restent partiellement comprises. En l’occurrence, les métabolites bioactifs produits par les bactéries intestinales (MB) et leurs co-métabolites (produits secondaires issus de leur métabolisation par l’hôte, co-MB) pourraient jouer un rôle important dans le dialogue intestin-cerveau. Des études récentes ont montré que certains MB, par leurs effets signaux au niveau des organes, contribuent au fonctionnement physiologique de l’hôte, y compris au niveau cérébral. D’autre part, certains MB et co-MB ont des effets neurotoxiques et pourraient contribuer à la physiopathologie de maladies du cerveau. L’objectif de notre travail est de décrypter les mécanismes par lesquels les MB et co-MB dérivés de l’intestin peuvent affecter le fonctionnement cérébral dans un contexte de stress chronique et ainsi contribuer à la physiopathologie des troubles anxiodépressifs. Notre hypothèse est que les MB peuvent influencer la neuro-inflammation, par leurs actions directes sur les cellules résidentes de l’immunité cérébrale, les cellules microgliales. En effet, la neuro-inflammation est une caractéristique des troubles anxiodépressifs qui contribue, par la détérioration des fonctions neuronales, aux altérations comportementales. Nous avons sélectionné l’hippurate, un co-MB dont les taux circulants sont diminués chez des patients souffrant de troubles de l’humeur. Ce composé est produit par une coopération entre le microbiote intestinal et le foie en réponse à la consommation de légumes, de fruits et de polyphénols.

Dans un premier temps, nous avons testé l’effet de l’hippurate in vitro, dans des cultures primaires de microglie quiescentes ou inflammatoires. Dans un second temps, nous avons testé l’effet d’une supplémentation en hippurate par voie alimentaire chez des souris soumises à un protocole de Stress de défaite sociale (SDS), qui provoque une neuro-inflammation et le développement de troubles des comportements anxiodépressifs.

In vitro, l’hippurate régule modestement la production de facteurs inflammatoires par les cellules microgliales. Par contre, l’expression de son récepteur est fortement modulée par la stimulation inflammatoire. In vitro, l’administration chronique d’hippurate aux souris SDS les protège des effets comportementaux du stress. De plus, ce traitement limite la prise de poids lié au stress.

Nos résultats indiquent que l’hippurate est un co-MB qui module la réponse comportementale au stress chronique. Il reste à déterminer comment l’hippurate agit et, en particulier, les sites d’action cérébraux de ce co-MB, en décryptant ses mécanismes cellulaires et moléculaires notamment au niveau neuro-inflammatoire.