Le régime à base de protéines de soja augmente la sensibilité à l’infection à Clostridioides difficile

Selon une récente étude publiée dans la revue rapports de celluleune alimentation riche en protéines de soja augmente la Clostridioides difficile susceptibilité en augmentant les niveaux d’acides aminés intestinaux (AA) et en favorisant la croissance de lactobacille. lactobacilleà son tour, digérer les protéines de soja pour produire des acides aminés, facilitant à nouveau C. difficile, et par conséquent, Clostridioides difficile infection (ICD).

Rapport : Les sources de protéines alimentaires modulent la sensibilité de l’hôte à l’infection à Clostridioides difficile par le microbiote intestinal. Crédit d’image : valzan/Shutterstock

Arrière plan

les bactéries C. difficile provoque une infection du gros intestin (côlon). C. difficile c’est anaérobie obligatoire à Gram positif, sporulant, omniprésent dans le gros intestin et provoquant des infections nosocomiales

Une gamme de symptômes peut être ressentie, allant d’une diarrhée légère à de graves dommages au côlon. De plus, l’utilisation d’antibiotiques est souvent associée au développement de C. difficile maladies. Cette maladie touche principalement les patients âgés admis dans les hôpitaux ou les établissements de soins de longue durée.

On observe couramment que C. difficile la résistance à la colonisation diminue après antibiothérapie, entraînant une dysbiose du microbiote intestinal. Le microbiote intestinal est en compétition avec C. difficile de nutriments et produit également des métabolites spécifiques qui empêchent C. difficile la colonisation.

La santé intestinale humaine et la sensibilité à l’ICD sont considérablement affectées par des facteurs alimentaires. Pour atténuer l’inflammation intestinale, les glucides non digestibles aident à favoriser C. difficile clairance en induisant la production d’acides gras à chaîne courte (AGCC) par les microbes intestinaux. Divers régimes alimentaires riches en nutriments, par exemple ceux riches en graisses, en zinc et en protéines, aggravent l’ICD en modifiant la composition du microbiote intestinal.

Cependant, la façon dont des composants alimentaires spécifiques interagissent avec le microbiote intestinal pour influencer le CDI est inconnue. Aucune information n’est disponible sur les facteurs alimentaires spécifiques qui affectent le microbiote intestinal en termes de composition et de métabolisme.

L’étude

L’étude actuelle a examiné comment des composants alimentaires spécifiques interagissent avec le microbiote intestinal et comment cette interaction peut modifier la gravité de l’ICD.

Cette étude a été réalisée chez des souris C57BL/6 WT exemptes d’agents pathogènes spécifiques (âgées de 5 semaines). Des échantillons fécaux ont été prélevés sur des souris individuelles après le traitement à la céfopérazone et immédiatement avant l’infection pour analyser la constitution du microbiote intestinal et quantifier les niveaux fécaux d’AA.

Les régimes alimentaires de ces animaux ont été modifiés avec deux principales sources de protéines : le soja (SD) et la caséine (PD). Les souris traitées aux antibiotiques ont été divisées en deux groupes : celles nourries avec une alimentation naturelle régulière (RD) et celles nourries avec une alimentation purifiée régulière (PD). Les chercheurs ont ensuite utilisé CE-TOFMS pour comparer les métabolites intestinaux de souris nourries avec RD et PD. Le microbiote intestinal en réponse à RD et SD a ensuite été étudié.

Les gènes de l’ARNr 16S ont été étudiés dans le microbiote fécal de la souris. Les chercheurs ont utilisé le séquençage du génome entier pour découvrir une protéase d’enveloppe cellulaire (CEP) dans Lactobacillus murinus. Après cela, déficient en prtP L.murinus Des souches (Lm prtP) ont été créées. Les chercheurs ont ensuite testé si Lm prtP pouvait se développer sur un milieu minimal modifié, en particulier le soja.

recommandations

Il a été constaté que le régime alimentaire de l’hôte influençait sa sensibilité à l’ICD, car la RD exacerbe les résultats de l’ICD en favorisant C. difficile croissance dans le tractus gastro-intestinal. Dans l’intestin, les régimes à base de protéines de soja augmentent les niveaux d’AA et favorisent C. difficile prolifération.

Sur la base de l’analyse des coordonnées principales, les métabolites fécaux différaient significativement entre les souris nourries avec RD ou PD. Il y avait une différence significative dans les niveaux fécaux entre les souris nourries avec RD et nourries avec PD pour la plupart des AA et leurs dérivés entre les deux groupes.

dur c La croissance est favorisée par les régimes à base de protéines de soja en augmentant la concentration d’acides aminés dans le tractus intestinal. La protéine de soja favorise la croissance de lactobacille espèces productrices d’AA. D’après l’analyse du gène ARNr 16S du microbiote fécal de souris, le lactobacille le sexe était significativement plus fréquent chez les souris traitées aux antibiotiques nourries RD et SD.

La protéine de soja est préférée à la caséine L.murinus pour augmenter les niveaux d’AA. La protéinase d’enveloppe cellulaire PrtP est une enzyme critique dans murin qui augmente les niveaux d’AA et favorise C. difficile augmenter. Les AA sont fournis par murin d’une manière PrtP-dépendante et sont essentielles pour favoriser la croissance de C. difficile.

Pris ensemble, les résultats ont indiqué que la protéine de soja alimentaire favorise lactobacille croissance et augmente les niveaux d’AA dans l’intestin pendant la dysbiose induite par les antibiotiques, permettant C. difficile colonisation et croissance. Il a également été observé qu’en présence de protéines de soja, L.murinus a grandi et produit plus d’AA qu’en présence de caséine. De plus, la protéase de paroi cellulaire extracellulaire PrtP a contribué à l’augmentation des niveaux d’AA. L.murinusisolé à partir de visages de souris, a produit des AA en utilisant des protéines de soja au lieu de la caséine.

conclusion

L’interaction mutuelle entre l’alimentation et le microbiote intestinal peut influencer la sensibilité à l’ICD. Par exemple, un régime riche en protéines ou un traitement avec des bactéries fermentant les AA après un traitement antibiotique peut réduire efficacement les niveaux intestinaux d’AA et prévenir l’ICD.

Considérant que l’alimentation et le microbiote intestinal interagissent pour contrôler C. difficile croissance, cette recherche fournit des preuves supplémentaires que le microbiote intestinal spécifique et les métabolites dérivés de microbes influencent la sensibilité de l’hôte aux infections par des agents pathogènes entériques.