Les chercheurs de Harvard ont découvert que M. Morganii peut contribuer à la dépression en produisant une molécule inflammatoire.
- Les analyses biochimiques révèlent comment la bactérie intestinale Morganella Morganii peut contribuer à certains cas de trouble dépressif majeur.
- La bactérie intègre un contaminant environnemental dans l’une de ses molécules, déclenchant une inflammation – un facteur connu dans le développement de la maladie.
- Ces résultats suggèrent que le contaminant pourrait servir de biomarqueur et soutenir davantage l’idée que le trouble dépressif majeur peut avoir des connexions auto-immunes.
Déstaurer la connexion du cerveau intestinal
Les chercheurs découvrent davantage de preuves que le microbiome intestinal joue un rôle crucial dans la santé globale, y compris le bien-être mental. Cependant, l’identification de quelles bactéries contribuent à la maladie et de comprendre leurs mécanismes exacts en est encore à ses débuts.
Une bactérie d’intérêt est Morganella Morganiiqui a été lié à un trouble dépressif majeur dans plusieurs études. Jusqu’à présent, il n’était pas clair si cette bactérie contribue au trouble, si la dépression modifie le microbiome ou si un autre facteur est impliqué.
Une percée dans la recherche sur la santé du cerveau
Une équipe de la Harvard Medical School a maintenant identifié un mécanisme biologique qui renforce le cas pour M. Morganii rôle dans la santé du cerveau. Leurs résultats offrent une explication plausible de la façon dont cette bactérie peut influencer la santé mentale.
Publié le 16 janvier dans le Journal de l’American Chemical SocietyL’étude indique une molécule déclenchant de l’inflammation qui pourrait servir de biomarqueur potentiel pour diagnostiquer ou traiter certains cas de dépression. Plus largement, la recherche fournit une feuille de route pour étudier comment les autres microbes intestinaux ont un impact sur la santé et le comportement humain.
« Il y a une histoire liant le microbiome intestinal à la dépression, et cette étude va plus loin, vers une véritable compréhension des mécanismes moléculaires derrière le lien », a déclaré l’auteur principal Jon Clardy, le Christopher T. Walsh, professeur de doctorat de chimie biologique et de pharmacologie moléculaire au Blavatnik Institute de HMS.
Une découverte inflammatoire
L’étude révèle qu’un contaminant environnemental connu sous le nom de diéthanolamine, ou DEA, remplace parfois un alcool de sucre dans une molécule qui M. Morganii fait dans l’intestin.
Cette molécule anormale active ensuite une réponse immunitaire que la molécule normale ne fait pas, stimulant la libération de protéines inflammatoires appelées cytokines, en particulier l’interleukine-6 (IL-6), a révélé l’équipe.
Cela raconte une histoire cohérente de M. Morganii Au début à la dépression à la fin, les auteurs proposent, car l’inflammation chronique contribue au développement de nombreuses maladies et a été liée à la dépression.
La connexion est encore renforcée par des études précédentes associant l’IL-6 au trouble dépressif majeur et à la liaison M. Morganii avec des conditions inflammatoires telles que le diabète de type 2 et la maladie inflammatoire de l’intestin (MII).
Des recherches futures seront nécessaires pour confirmer ce produit défectueux de M. Morganii En tant que cause définitive du trouble dépressif majeur et pour évaluer le pourcentage des cas dont il peut être responsable.
Une nouvelle main pour lutter contre la dépression
La DEA est utilisée dans les produits industriels, agricoles et de consommation.
« Nous savions que les micropolluants peuvent être incorporés dans des molécules grasses dans le corps, mais nous ne savions pas comment cela se produit ou ce qui se passe ensuite », a déclaré Clardy. «Le métabolisme de la DEA en un signal immunitaire était complètement inattendu.»
L’équipe propose que la DEA pourrait être ajoutée à la liste croissante des biomarqueurs utilisés pour détecter certains cas de trouble dépressif majeur.
Recadrer la dépression comme trouble immunitaire
L’étude renforce également les arguments selon lesquels un trouble dépressif majeur, ou un sous-ensemble de cas, pourrait être considéré comme une maladie auto-inflammatoire ou auto-immune et être traité avec succès avec des médicaments par modulateur immunitaire, a déclaré Clardy.
Plus largement, révélant comment un produit bactérien peut modifier la fonction immunitaire humaine en incorporant un contaminant ouvre la porte à sonder les effets d’autres bactéries intestinales dans l’immunité et d’autres systèmes biologiques humains, ont déclaré les auteurs.
« Maintenant que nous savons ce que nous recherchons, je pense que nous pouvons commencer à surveiller d’autres bactéries pour voir s’ils font une chimie similaire et commencer à trouver d’autres exemples de la façon dont les métabolites peuvent nous affecter », a déclaré Clardy.
Connexion des laboratoires pour connecter les points
L’avance a été rendue en solution en combinant la concentration de Clardy Lab sur la chimie des petites molécules de fabrication des bactéries médicalement pertinentes avec le laboratoire de Ramnik Xavier, le professeur de médecine du HMS Kurt J. Isselbacher au Massachusetts General Hospital, qui a une expertise dans la découverte de la façon dont Le microbiome affecte la santé et la maladie au niveau moléculaire.
Décodage de l’impact du microbiome sur la maladie
Les collaborations de l’équipe ces dernières années ont repoussé les limites pour déchiffrer les mécanismes qui stimulent l’interaction entre les bactéries intestinales, le système immunitaire et les résultats de santé. Ceux-ci incluent:
Cette molécule graisseuse appartient à une famille connue sous le nom de cardiolipines, et l’équipe a continué à montrer que D’autres cardiolipines peuvent déclencher la libération des cytokines. Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont été surpris de découvrir que lorsque la DEA est substituée dans la molécule M. Morganii fait que la molécule commence à agir comme une cardiolipine.
Référence: «Phospholipides inhabituels de Morganella Morganii Liné à la dépression »par Sunghee Bang, Yern-Hyerk Shin, Sung-Moo Park, Lei Deng, R. Thomas Williamson, Daniel B. Graham, Ramnik J. Xavier et Jon Clardy, 16 janvier 2025, Journal de l’American Chemical Society.
Doi: 10.1021 / jacs.4c15158
Sunghee Bang et Yern-Hyerk Shin sont des co-auteurs. Les auteurs supplémentaires sont Sung-Moo Park, Lei Deng, R. Thomas Williamson et Daniel B. Graham.
Le co-auteur Xavier est un membre de l’Institut de base du Broad Institute of Mit et Harvard, où il dirige également l’Observatoire des cellules Klarman et le programme d’immunologie et codirise le programme infectieux des maladies et du microbiome.
Ce travail a été financé par le Instituts nationaux de santé (Grant R01ai172147) et Leona M. et Harry B. Helmsley Charitable Trust (2023a004123). Les auteurs reconnaissent également le HMS Analytical Chemistry Core, le HMS Bio-moléculaire RMN Installation (anciennement East Quad RMN; NIH OD028526), et Institute of Chemistry and Cell Biology (ICCB) -Longwood Creening Facility.