(English translation further below!)
Bonjour à tous,
Pour cette nouvelle édition de notre newsletter, laissez-moi essayer d’expliquer ce qu’est « l’Axe Intestin-Cerveau » (Gut-Brain axis, en anglais).
Nous avons vu dans les précédentes newsletters qu’il y avait un lien étroit entre notre état santé général et l’équilibre de notre microbiote, eh bien maintenant nous allons essayer de mieux comprendre ce qu’il se passe et ce que ça implique. En effet, il s’avère que non seulement l’intestin et le cerveau communiquent, mais surtout que l’un influe sur l’autre (dans les deux sens). C’est ce que l’on appelle le Gut-Brain Axis – un phénomène bien trop longuement ignoré !
« Nous sommes ce que nous mangeons » avait dit le philosophe allemand Ludwig Feuerbach (XIXe) en reprenant plus succinctement le « Que la nourriture soit ton médicament et que le médicament soit ta nourriture » d’Hippocrate.
Les deux étaient de sacrés précurseurs !
Le concept d’un lien entre l’intestin et le cerveau date un peu. Même sans réellement avoir mis le doigt sur le concept exact, ses prémices existaient déjà avec des expressions telles « qu’avoir des papillons dans le ventre » ou « des nœuds dans le ventre » pour décrire l’excitation ou le stress (qui sont à priori liés aux émotions donc au cerveau). Ou encore avec la réalisation que notre appétit s’ouvrait en voyant une publicité pour une pizza ou en sentant l’odeur de croissants chauds. Mais il fallut attendre Hans Selye, médecin endocrinologue, qui dans la première moitié du XXe siècle se fit connaitre pour ses travaux sur le stress, et notamment pour avoir identifié que le stress avait des impacts sur le corps tout entier, y compris le système digestif et l’appétit. Cinquante ans plus tard, Michael Gershon, surnommé “le père de la neuro-gastroentérologie” arrive à populariser l’idée du Système Nerveux Entérique (SNE) dans son livre “The Second Brain” (« Le Second Cerveau »). Le SNE est un réseau de neurones qui tapisse l’intestin – on y reviendra ! En gros, vous l’aurez donc compris, l’axe intestin-cerveau est un système complexe de communication bidirectionnelle entre le système nerveux central (le cerveau et la moelle épinière) et le système digestif (principalement l’intestin). Plus en détails maintenant :
Les Composantes Principales de l’Axe Intestin-Cerveau
- Le Système Nerveux Entérique (SNE) :
Souvent appelé le “deuxième cerveau”, le SNE est un vaste réseau de neurones qui tapisse l’intestin. Il est capable de fonctionner indépendamment du cerveau mais communique également avec lui. Il contient environ 100 millions de neurones, soit autant que la moelle épinière. La densité des neurones qui le compose est aussi très importante, ce qui lui permet de réguler de manière autonome les fonctions digestives.
- Le Microbiote Intestinal :
Comme nous l’avons déjà vu, il s’agit de la communauté de milliards de microbes (bactéries, virus, champignons) qui vivent dans notre intestin et qui jouent un rôle crucial dans la digestion, la production de vitamines, la protection contre les pathogènes et la régulation de notre système immunitaire.
- Le Système Nerveux Central (SNC) :
Il comprend le cerveau et la moelle épinière.
Il est en charge des perceptions sensorielles (les 5 sens), du contrôle moteur (nos mouvements), de la pensée, du raisonnement, de la mémoire, de l’apprentissage et la prise de décision, de la régulation émotionnelle et des fonctions autonomes (la respiration, la fréquence cardiaque, la température corporelle, l’équilibre hydrique, etc.)
Comment ces composantes communiquent ?
L’axe intestin-cerveau permet une communication bidirectionnelle où l’intestin peut influencer le cerveau et vice versa. Par exemple, des changements dans le microbiote intestinal peuvent affecter l’humeur et le comportement, tandis que le stress et les émotions peuvent affecter la motilité intestinale (effectuer des mouvements spontanés ou réactionnels) et la digestion. En effet, les microbes intestinaux produisent des neurotransmetteurs (comme la sérotonine et la dopamine) qui sont essentiels pour la régulation de l’humeur et du comportement. De la même manière, une inflammation dans l’intestin peut envoyer des signaux inflammatoires au cerveau, potentiellement contribuant à des troubles neurologiques et psychiatriques. Les canaux de communication :
1. La voie nerveuse
Le nerf vague (ou nerf pneumogastrique) est le principal canal de communication entre le cerveau (SNC) et l’intestin (SNE et Microbiote). Il transmet des signaux dans les deux sens.
2. La voie nerveuse
Les cellules immunitaires peuvent être influencées par des signaux provenant du microbiote et peuvent à leur tour envoyer des signaux au cerveau.
3. La voie immunitaire
Les hormones et autres molécules chimiques produites par l’intestin et le cerveau jouent aussi un rôle dans la communication bidirectionnelle.
Les Implications de l’Axe Intestin-Cerveau
Les implications de cette communication bidirectionnelle sont multiples. Tout d’abord on peut lier la santé mentale à des déséquilibres dans le microbiote intestinal. En effet, beaucoup d’études démontrent l’existence de liens entre le microbiote et les troubles de santé mentale comme la dépression, l’anxiété et l’autisme. D’autres démontrent les corrélations entre des microbiotes déséquilibrés et la maladie d’Alzheimer. Des travaux supplémentaires sont aussi en cours et cherchent à identifier des liens avec beaucoup d’autres maladies neurologiques et neurodégénératives.
Cela veut aussi dire que ça ouvre de nouvelles perspectives pour de potentiels traitements ! En effet, si le lien de causalité est identifié, on pourrait penser qu’en modifiant le microbiote d’un patient (par des probiotiques, des prébiotiques ou des modifications diététiques), il pourrait être possible de traiter certaines conditions psychiatriques et gastro-intestinales. Des études cliniques sont d’ailleurs en cours pour évaluer l’efficacité des interventions, comme par exemple la transplantation de microbiote fécal.
En résumé, l’axe intestin-cerveau est une voie de communication bidirectionnelle entre le cerveau et l’intestin, jouant un rôle crucial dans notre santé globale. Les recherches sur cet axe continuent de trouver l’existence de liens entre les maladies affectant le cerveau et l’équilibre du microbiote, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour comprendre et traiter ces divers troubles physiques et mentaux.
On gardera nos deux yeux grands ouverts sur les nouvelles découvertes et on ne manquera pas de vous tenir informés !
Robin – The Microbiome Project
N’hésitez pas à nous écrire pour toutes questions ou suggestions.
robin@themicrobiomeproject.org
Je rappelle aussi toujours ici que tout ce qui se trouve dans nos newsletters est issu de ma compréhension et de mon analyse et n’est en rien un avis médical.
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Is the gut our real brain? In any case, the two communicate.
Hello everyone,
For this new edition of our newsletter, let me try to explain what the “Gut-Brain Axis” is.
As we’ve seen in previous newsletters, there is a close link between our overall health and the balance of our microbiome. Now, we’ll try to better understand what exactly happens and what it implies. Indeed, it turns out that not only do the gut and brain communicate, but they also influence each other (in both directions). This is what is called the Gut-Brain Axis – a phenomenon that has been ignored for far too long!
“We are what we eat,” said the German philosopher Ludwig Feuerbach (19th century), succinctly summarizing Hippocrates’ “Let food be thy medicine and medicine be thy food.”
Both were real pioneers!
The concept of a link between the gut and the brain is not new. Even without pinpointing the exact concept, its early signs were present in expressions like “having butterflies in the stomach” or “knots in the stomach” to describe excitement or stress. Or realizing that our appetite opens up when we see a pizza ad or smell freshly baked croissants. But it’s only with Hans Selye, an endocrinologist of the first half of the 20th century, that the link got better documented. Selye became known for his work on stress, and particularly for identifying the impacts of stress on the whole body, including the digestive system and appetite. Fifty years later, Michael Gershon, known as “the father of neurogastroenterology,” democratised the idea of the Enteric Nervous System (ENS) in his book “The Second Brain.” The ENS is a network of neurons lining the gut – more on that later!
So, you’ve got it: the gut-brain axis is a complex system of bidirectional communications between the central nervous system (the brain and spinal cord) and the digestive system (mainly the gut). More details now:
The Main Components of the Gut-Brain Axis
1. The Enteric Nervous System (ENS):
Often called the “second brain”, the ENS is a vast network of neurons lining the gut. It can function independently of the brain but also communicates with it. It contains about 100 million neurons, or as many as the spinal cord. It also has a high neuronal density, allowing it to autonomously regulate digestive functions.
2. The Gut Microbiota:
As we’ve already seen, this is the community of billions of microbes (bacteria, viruses, fungi) living in our gut and playing a crucial role in digestion, vitamin production, protection against pathogens, and regulation of our immune system.
3. The Central Nervous System (CNS):
It includes the brain and spinal cord.
It is responsible for sensory perceptions (the five senses), motor control (our movements), thinking, reasoning, the memory, learning, decision-making, emotional regulation, and autonomic functions (breathing, heart rate, body temperature, fluid balance, etc.).
How Do These Components Communicate?
The gut-brain axis allows for bidirectional communication where the gut can influence the brain and vice versa. For example, changes in the gut microbiome can affect mood and behaviour, while stress and emotions can affect gut motility (the ability to move by itself) and therefore digestion. Indeed, gut microbes produce neurotransmitters (like serotonin and dopamine) that are essential for mood and behaviour regulation. Similarly, inflammation in the gut can send inflammatory signals to the brain, potentially contributing to neurological and psychiatric disorders. The communication routes:
1. The Nervous Pathway
The vagus nerve (or pneumogastric nerve) is the main communication channel between the brain (CNS) and the gut (ENS and Microbiota). It transmits signals in both directions.
2. The Immune Pathway:
Immune cells can be influenced by signals from the microbiota that can in turn send signals to the brain.
3. The Endocrine Pathway:
Hormones and other chemical molecules produced by the gut and brain also play a role in bidirectional communication.
Implications of the Gut-Brain Axis
The implications of this bidirectional communication are numerous. Firstly, mental health can be linked to imbalances in the gut microbiota. Indeed, many studies demonstrate the existence of links between the microbiome and mental health disorders such as depression, anxiety, and autism. Others demonstrate correlations between unbalanced microbiomes and Alzheimer’s disease. Additional studies are also underway to identify links with many other neurological and neurodegenerative diseases.
This also means that it opens up new perspectives for potential treatments! Indeed, if the causal link is identified, one might think that by modifying a patient’s microbiome (through probiotics, prebiotics, or dietary changes), it could be possible to treat certain psychiatric and gastrointestinal conditions. Clinical studies are also underway to evaluate the effectiveness of interventions like faecal microbiota transplantations.
In summary, the gut-brain axis is a bidirectional communication pathway between the brain and the gut, playing a crucial role in our overall health. Research on this axis continues to find links between diseases affecting the brain and the balance of the microbiome, opening up new perspectives for understanding and treating various physical and mental disorders. We will keep our eyes wide open for new discoveries and will not fail to keep you informed!
Robin – The Microbiome Project
Feel free to write to us with any questions or suggestions.
robin@themicrobiomeproject.org
I also always remind you here that everything in our newsletters is based on my understanding and analysis and is in no way medical advice.