Syndrome de l’intestin irritable : la consommation accrue de glucides fermentescibles altère l’intégrité de la barrière intestinale

Avec une prévalence mondiale de 11,2%, le syndrome de l’intestin irritable est un trouble gastro-intestinal courant. Si le traitement de cette pathologie s’avère difficile, les interventions nutritionnelles passant par une consommation limitée de certains aliments semblent prometteuses pour réduire les symptômes. Une étude récente, menée sur un modèle de souris, permet de mieux comprendre les mécanismes en jeu. Ce travail montre qu’une consommation accrue de glucides fermentescibles est susceptible d’altérer l’intégrité de la muqueuse intestinale et par conséquent d’aggraver les symptômes. Ce travail propose également une cascade mécanistique, médiée par des processus de glycation, expliquant les effets des FODMAPS chez les malades.

Pathologie complexe et invalidante, le syndrome de l’intestin irritable se caractérise par des troubles digestifs et des douleurs abdominales dont les causes restent insuffisamment identifiées (Enck, 2016). Plusieurs travaux récents suggèrent, cependant, que certains aliments, ou leur combinaison, seraient impliqués dans l’apparition ou l’aggravation des symptômes (Cuomo, 2021). Les aliments contenant des FODMAPs semblent notamment déclencher des symptômes chez de nombreux patients.

Afin de fournir plus de preuves, une étude récente (Kamphuis, 2022) a étudié l’impact d’une consommation excessive de glucides fermentescibles sur les caractéristiques et le fonctionnement de la muqueuse intestinale de souris. Pour cela, les souris ont reçu par gavage du lactose et/ou des fructo-oligosaccharides durant 3 semaines (voir méthodologie). L’état de leur muqueuse intestinale a ensuite été examiné et comparé aux souris du groupe témoins, ayant reçu sur la même période de la solution saline.

La consommation accrue de lactose et de fructo-oligosaccharides altère le fonctionnement de la muqueuse intestinale

D’après ce travail, la consommation accrue de lactose et de fructo-oligosaccharides entraîne un dysfonctionnement de la muqueuse intestinale, en augmentant la sécrétion de mucus dans le côlon et en diminuant l’épaisseur moyenne de la couche de mucus recouvrant les selles.

Plus spécifiquement, le lot de souris traitées avec 5 mg/jour de lactose a présenté une réduction de 11,9 % de l’épaisseur moyenne de la couche de mucus intestinal par rapport au lot témoin. Des résultats similaires ont été observés chez les souris soumises à des régimes constitués de 10% de fructo-oligosaccharides. Ces souris présentaient une réduction de 33% de l’épaisseur moyenne de la couche de mucus intestinal par rapport au lot témoin. Un traitement simultané à la pyridoxamine a permis de normaliser l’ensemble des augmentations observées.

Chez les souris traitées simultanément au lactose et aux fructo-oligosaccharides, une augmentation de la production de mucus a également été observée, démontrée notamment par l’activation accrue des cellules caliciformes de l’intestin (voir figure 1). Cette augmentation de la production de mucus s’accompagne paradoxalement d’une réduction de la formation de la muqueuse intestinale. Ces observations pourraient notamment expliquer les variations dans l’épaisseur de la couche de mucus intestinal. De la même façon, cet effet a été normalisé par un traitement à la pyridoxamine.

Des phénomènes de glycation impliqués dans les effets de la consommation de glucides fermentescibles

Selon les auteurs, les altérations mentionnées précédemment ainsi que leur prévention par un co-traitement à la pyridoxamine pourraient être associées à des modifications des teneurs en produits terminaux de glycation dans le tissu intestinal (voir encadré).

En effet, les traitements au lactose et aux fructo-oligosaccharides ont respectivement augmenté de 21,5% et 60% les concentrations en carboxyl-méthyl-lysine, un des principaux produits terminaux de glycation. Le traitement simultané à la pyridoxamine a permis de limiter cette augmentation, ce qui confirme l’implication des processus de glycation dans les effets négatifs liés à la consommation excessive de glucides fermentescibles.

Par conséquent, et en raison des observations précédentes, une cascade hypothétique des effets de la consommation de FODPMAPs a été proposée (voir figure 2) :

1. Consommation de FODMAPS : augmentation de la fermentation par le microbiote intestinal : production d’agents de glycation par le microbiote intestinal conduisant à une production locale de produits terminaux de glycation, toxiques pour les tissus exposés ;
2. Activation et rétrocontrôle positif des récepteurs AGER pour les produits terminaux de glycation ;
3. Recrutement/activation et multiplication locale des mastocytes : production de médiateurs de l’inflammation comme l’histamine ;
4. Stimulation accrue des cellules caliciformes de la muqueuse : sécrétion active de mucus

Comme constaté dans ce travail, le traitement parallèle à la pyridoxamine a permis de limiter les effets néfastes des résidus de glycation issus de la fermentation des FODMAPs sur l’intégrité de la muqueuse intestinale. Toutefois, les doses élevées utilisées dans cette étude ne sont pas transposables au modèle humain. Des travaux supplémentaires sont ainsi nécessaires pour identifier d’autres moyens permettant de limiter la formation des produits de glycation avancée.

Basé sur: Kamphuis JBJ, Reber L, Eutamène H, Theodorou V. Increased fermentable carbohydrate intake alters colonic mucus barrier function through glycation processes and increased mast cell counts. FASEB J. 2022 May ;36(5) : e22297.