Métabolites dérivés du microbiote intestinal et déclin cognitif : une exploration de l’axe intestin-cerveau
Le microbiote intestinal (MI) participe à la digestion et au métabolisme de nombreux nutriments en libérant des métabolites dans le tube digestif, dont certains gagnent la circulation sanguine et traversent la barrière hémato-encéphalique, interagissant ainsi directement avec le cerveau. Cependant, les connaissances sur le lien entre MI et santé cérébrale sont en grande partie précliniques, et peu d’études ont porté sur les métabolites microbiotiques circulants et le vieillissement cognitif chez l’homme. L’objectif de cette étude était d’analyser et de valider, dans un cas-témoin niché dans une grande cohorte de sujets âgés, l’association entre des dizaines de métabolites sanguins dérivés du MI et le déclin cognitif au long cours. Cette étude met à profit les données de la cohorte des trois-cités (3C, Bordeaux, Dijon et Montpellier) chez des personnes âgées de 65 ans ou plus à l’inclusion. Les participants non déments au moment du prélèvement sanguin et dont la cognition a été mesurée de façon répétée au cours des 12 années suivantes étaient éligibles pour le cas-témoin niché. Un échantillon de découverte a été défini dans 3C Bordeaux, incluant les 209 participants avec la pente de déclin cognitif la plus importante, appariés à 209 témoins avec une cognition plus stable (pente > pente médiane) et de même âge, sexe et niveau d’études. Un échantillon de validation a été défini de façon similaire dans 3C Dijon (210 paires cas-témoin). Une analyse en métabolomique ciblée a permis de quantifier 76 métabolites liés à l’alimentation et potentiellement dérivés du MI. L’association entre chaque métabolite et le déclin cognitif a été étudiée dans l’échantillon de découverte en utilisant des régressions logistiques conditionnelles. Les métabolites dont la P-valeur corrigée pour les tests multiples (FDR) était ≤ 0,15 ont été testés pour réplication. 7 métabolites étaient associés au déclin cognitif avec une P-FDR ≤ 0,15 dans l’échantillon de découverte : la phénylacétylglutamine, l’acide indole-lactique, l’acide kynurénique, la bétaïne, la vitamine B5, le propionate et le 3,4-DHPV-S. Seul le propionate était répliqué (OR = 1,26, 95 % IC [1,02 ;1,55]). Cette association était atténuée de façon importante après ajustement sur les facteurs de risque cardiométaboliques dans l’échantillon de validation (une population à risque vasculaire plus important que la population de découverte). Cette étude suggère une relation délétère entre l’acide propionique circulant et le déclin cognitif. Le rôle de la santé cardiométabolique dans cette relation mérite d’être approfondi.