Notes sur l’étude « Longitudinal profiling of the gut microbiome in patients with psoriatic arthritis and ankylosing spondylitis : a multicentre, prospective, observational study » (2020). Remarque : il s’agit de la description du protocole d’étude à venir. La bibliographie fait l’état des connaissances actuelles.
Résumé
Contexte
Le psoriasis est une maladie chronique inflammatoire qui affecte 2 à 3% de la population du Royaume-Uni. Dans les 10 ans suivant l’apparition des symptômes cutanés, 30% des patients développent de l’arthrite. La pathogénèse reste inconnue, mais il y a une prédisposition génétique déclenchée par des facteurs environnementaux. Des preuves limitées mais convaincante font le lien avec le microbiote intestinal. L’étude MI-PART (Microbiome in Psoriatic ARThritis) se propose de caractériser l’interface microbiote-métabolisme chez les patients présentant de l’arthrite psoriasique.
Méthode. Etude observationnelle multicentrique, prospective :
- 65 patients avec arthrite psoriasique selon le CASPAR (Criteria for Psoriatic Arthritis),
- 30 patients avec spondylarthrite ankylosante selon le BASDAI (Bath Ankylosing Spondylitis Activity Index)
- 30 volontaires sains.
avec recueil d’informations démographiques, médicales et pharmaceutiques (historique), alimentaires et mode de vie. Tous les patients devront tenir un journal alimentaire durant 7 jours, fournir des échantillons de selles et compléter un questionnaire sur la qualité de vie. Analyses de sang et d’urine. Exclusion des patients ou volontaires sains présentant des symptômes gastro-intestinaux, des antécédents de cancer, de chirurgie intestinale dans les 6 mois précédents, ou d’alcoolisme.
Discussion. L’objectif est de caractériser le microbiome dans l’arthrite psoriasique, de le comparer avec celui de volontaires sains et celui de patients avec spondylarthrite ankylosante. Examiner le rôle du microbiote dans l’arthrite psoriasique peut aider à mieux comprendre la pathogenèse de la maladie et ouvrir des voies thérapeutiques.
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CONTEXTE
Le psoriasis est [suit la description]…
… il y a des preuves d’une participation génétique à l’arthrite psoriasique (PsA) : des études montrent une prévalence accrue chez les parents au premier degré
[cette formulation n’exclut pas la possibilité d’un rôle du microbiote qui se transmet facilement entre parents au premier degré qui vivent ensemble – c’est génétique, peut être, mais la génétique du microbiote peut être en cause]
Il a été démontré que certains gènes sont associés à un risque accru de développer une arthrite psoriasique, notamment HLA-B27, IL 13, PTPN22.
L’association est la plus forte pour HLA-B27 – aussi un facteur de risque majeur pour la spondylarthrite ankylosante – qui est exprimé chez 15-20% des patients avec PsA, avec une association plus forte entre HLA-B27 et les manifestations axiales de la maladie.
Les facteurs de risque additionnels sont l’obésité, fumer, le psoriasis des ongles et, probablement, la sévérité et la distribution du psoriasis. Certains de ces facteurs sont liés au microbiome.
En conclusion, plusieurs études ont démontré la présence d’un réseau microbiote-métabolite-immunoté dans le contexte humain du PsA, une maladie inflammatoire chronique.
Analyse
Il y a de plus en plus de preuves du lien entre un microbiome altéré et des atteintes auto-immunes [16–18].
Les études sur des rats HLA-B27 modèles de spondylite ankylosante (AS) montrent le rôle inducteur du microbiome. [19-20]
Une étude de Scher et coll. identifie un microbiote particulier dans la PsA avec un taux réduit d’acides gras à chaîne courte [21].
D’autres études font un lien entre altération du microbiome et PsA [12, 22].
De plus, il y a plusieurs formes cliniques caractéristiques de la PsA qui recouvrent l’AS, certains cas ne pouvant être distingués [4].
On s’intéresse aux différences de microbiome dans la PsA et l’AS pour étayer un diagnostic plus précis.
La PsA est idéale pour étudier, dans un cadre phénomique, les mécanismes par lesquels les micro-organismes et leurs métabolites affectent l’immunité – par la recherche sur les microbiomes cutanés et intestinaux dans l’arthrite inflammatoire.
Ce projet devrait identifier des biomarqueurs potentiels de la maladie et de possibles molécules signal, pour une future analyse pharmacologique.
De plus, l’approche métabolomique pourrait identifier de nouvelles cibles thérapeutiques et des traitements différenciés en fonction de la génétique du patient et des microbes inducteurs d’inflammation.
…
Méthode
Etude multicentrique, prospective et observationnelle, avec des personnes de toutes ethnies de plus de 18 ans, habitant en UK :
- PsA : cohortes A (15) et B (50)
- AS : cohorte C (30)
- volontaires sains : cohorte D (30).
… Chaque participant remplit un questionnaire de santé. Les volontaires sains n’ont pas de pathologie en cours et ne prennent pas de médicaments (sauf, éventuellement multivitamines)…
La prise de médicaments est notée, y compris les probiotiques ou produits laitiers fermentés.
… Les patients répond à une échelle de score visuel (VAS) et remplit un journal alimentaire sur 7 jours. Les patients PsA répondent à un questionnaire d’index de qualité de vie dermatologique.
… Objectif de l’étude.
… Scher et al. ont observé une diversité réduite du microbiome chez 16 patients PsA. Idem chez des patients Ps (psoriasis seul). Les patients PsA présentaient d’autres désordres immuns :
- augmentation du taux de sIgA fécal
- diminution du RANKL et de l’ostéoprogérine (ce qui peut modifier le processus de présentation de l’antigène dans les intestins)
- diminution du taux d’acides gras à chaine moyenne.
Les études sur volontaires sains montrent que le microbiome se reconfigure sans cesse sous l’influence de facteurs individuels ou environnementaux [27-29]. Le régime alimentaire joue un rôle très important [30,31] et peut modifier le microbiome en 2 jours [32]. Une étude de Johnson et coll., auprès de 34 volontaires sains montre l’influence de différents aliments et micronutriments sur différentes souches bactériennes [33]
Notre hypothèse est qu’il y a une spécificité de l’interface microbiome-métabolisme chez les patients PsA. Le journal alimentaire répartit les aliments dans 5 groupes, prend en compte la quantité ingérée ainsi que l’heure des repas, et note la prise de boissons alcoolisées ou soft drinks.
… La variance des mesures du Th17, du nombre de lymphocytes T régulateurs (Treg), de cytokines IL-17 et IL-22 a été estimée d’après les résultats des précédentes études cliniques [24]… Il fallait au minimum 24 patients… Nous avons choisi un minimum de 30.
Planification des analyses et gestion des données
On fait des analyses de microbiome, d’immunologie (Th17, Treg dans le sang périphérique, cytokines pro-inflammatoires IL-1ß, IL-6, IL-23) et de métabolome.
… Les données de séquençage du microbiome sont agrégées au profils métabolique des biofluides pour identifier les voies métaboliques principales pour chaque individu. La première étape consiste à corréler les profils métaboliques issue de la métabolomique par RMN avec les configurations d’abondance des variétés microbiennes, puis, dans un second temps, à évaluer l’enrichissement d’ontologies ou de fonctions métaboliques spécifiques à partir de bases de données métagénomiques. [en examinant les données génétiques on précise les voies métaboliques ?]. Les principales voies métaboliques étant identifiées, nous décrirons les flux métaboliques selon les différentes variété microbiennes.
Le but est de relier la génétique, le type métabolique et immunitaire du patient. L’ensemble du microbiome sera utilisé pour identifier les fonctions augmentée ou réduites chez les patients PsA et savoir si ces fonctions sont corrélées à la maladie ou en sont des biomarqueurs.
…
Discussion
… Le lien entre PsA et microbiome est le sujet de nombreuses études prometteuses [12, 37-40]. Mais il y a peu d’informations sur le réseau microbiote-métabolites-immunité dans la PsA et son développement. C’est le sujet de MI-PART.
Holobiontes : les êtres augmentés 