L'axe intestin-cerveau : fonctionnement et impact sur la santé mentale

De quoi parle-t-on lorsque l’on évoque l’axe intestin-cerveau ? De l’interdépendance entre le cerveau et celui que l’on nomme le « deuxième cerveau », c’est-à-dire l’intestin. Et au cœur de cet axe, on retrouve le microbiote intestinal, également appelé microbiome¹. Comment fonctionne le lien entre le cerveau et l’intestin ? Quelles sont les implications dans le cadre de la santé mentale et du confort digestif ? En quoi les probiotiques peuvent-ils jouer un rôle important afin de recréer un équilibre ? Nous vous proposons des réponses à toutes ces questions.

Comment fonctionne l’axe intestin-cerveau ?

Le cerveau et l’intestin sont en communication constante, de manière bidirectionnelle et par le biais de la voie sanguine et de la voie nerveuse. Les signaux sont ainsi envoyés et reçus à la fois par le cerveau et par l’intestin. En effet, l’intestin est largement tapissé de circuits neuronaux, qui sont liés au cerveau et à notre système nerveux². Mais un autre élément rentre en jeu dans cette relation entre l’intestin et le cerveau : le microbiome. Ainsi, le tractus gastro-intestinal contient à lui seul plus d’un kilogramme de microorganismes, dont les plus étudiés sont des bactéries. Présents avant tout dans le gros intestin, ceux-ci représentent le microbiote intestinal³.

Au quotidien, le microbiome utilise différents canaux pour communiquer avec le cerveau :

• Le système nerveux entérique qui est le « deuxième cerveau » constitué de centaines de millions de neurones.
• Le système nerveux sympathique : la libération d’adrénaline peut altérer la motilité intestinale.
• La signalisation immunitaire : il a été prouvé que le microbiote intestinal pouvait affecter les cellules immunitaires.
• L'axe hypothalamique-hypophysaire-surrénalien : des études ont permis de démontrer que le microbiote intestinal pouvait avoir un impact sur le développement des systèmes neuronaux en mesure de contrôler la réponse endocrinienne au stress⁴.

Quel impact sur la santé mentale ?

Diverses études ont montré l’impact important d’un déséquilibre du microbiote intestinal (dysbiose) sur le cerveau. On constate ainsi un microbiome perturbé chez de nombreux patients atteints de troubles de la santé mentale : dépression, anxiété, troubles de l’humeur, autisme, entre autres. De plus, d’autres études ont également permis de démontrer que le microbiote intestinal jouait un rôle sur le développement du cerveau. Les divers constats de ces études mettent en lumière des pistes de traitements non seulement pour les troubles de la santé mentale, mais aussi pour les troubles gastro-intestinaux⁵.

Quel rôle pour les probiotiques ?

L’axe intestin-cerveau impliquant une communication bidirectionnelle, lorsque le microbiote intestinal est altéré par le stress ou une mauvaise alimentation, par exemple, la communication avec le cerveau est alors perturbée. S’en suit un cercle vicieux⁶ qui peut être rééquilibré par l’usage de probiotiques. Des études ont en effet montré que certains probiotiques, en rétablissant l’équilibre du microbiote intestinal, peuvent avoir un impact positif sur les signes des troubles liés au stress. Souches de

probiotiques très spécifiques, elles sont appelées « psychobiotiques »⁷.

Parmi les actions de ces probiotiques, on trouve notamment :

• Une amélioration de la synthèse de certains neurotransmetteurs ;
• Une amélioration des dysfonctionnements intestinaux et de l’inconfort mental ;
• Une amélioration de l’intégralité et de la survie des neurones ;
• Une amélioration de la gestion du stress ;
• Une réduction des manifestations liées au stress⁸

Sources :

1. https://reseau-pic.info/meetings/2014_Strasbourg/Interventions/Axe%20cerveau-intestin%20PIC.pdf
2. Mayer, E. A., Knight, R., Mazmanian, S. K., Cryan, J. F. & Tillisch, K. « Gut Microbes and the Brain: Paradigm Shift in Neuroscience ». J. Neurosci. 34, 15490–15496 (2014).
3. Valdes AM et al. « Role of the gut microbiota in nutrition and health ». BMJ. 2018;361: 36-44
4. Dinan, T. G., & Cryan, J. F. (2017). « Gut–brain axis in 2016: Gut-brain axis in 2016: Brain-gut-microbiota axis - mood, metabolism and behaviour ». Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, 14(2), 69–70. doi: 10.1038/nrgastro.2016.200
5. Folks, D. G. « The interface of psychiatry and irritable bowel syndrome ». Curr. Psychiatry Rep. 6, 210–215 (2004).
6. Gulas E, et al. « Can microbiology affect psychiatry? A link between gut microbiota and psychiatric disorders ». Psychiatr Pol. 2018 Dec 29;52(6):1023-1039. English, Polish. doi: 10.12740/PP/OnlineFirst/81103. Epub 2018 Dec 29. PMID: 30659564.
7. Choi TY, et al. « Mental Disorders Linked to Crosstalk between The Gut Microbiome and The Brain ». Exp Neurobiol. 2020 Dec 31;29(6):403-416. doi: 10.5607/ en20047. PMID: 33139585; PMCID: PMC7788310
8. Thangaleela, Subramanian et al. « Role of Probiotics and Diet in the Management of Neurological Diseases and Mood States: A Review. » Microorganisms vol. 10,11 2268. 15 Nov. 2022, doi :10.3390/microorganisms10112268.