Akkermansia muciniphila : le microbe qui mange votre mucus

Commençons par l'organisme, pas par le titre. En 2004, des microbiologistes de l'université de Wageningen ont fait quelque chose de délibérément cruel à un échantillon de selles humaines : ils l'ont dilué jusqu'à ce que presque plus rien ne survive, puis ont offert aux survivants un seul aliment — de la mucine gastrique, la protéine qui rend le mucus glissant ¹. Pas de sucre, pas d'amidon, pas de fibres. Manger la paroi, ou mourir de faim.

Quelque chose a mangé la paroi. C'était une cellule ovale à Gram négatif, strictement anaérobie, immobile, ne formant pas de spores, poussant seule ou par paires, et sa parente décrite la plus proche ne partageait que 92 % de la séquence de son gène d'ARN ribosomique 16S — assez loin pour mériter un genre à elle ¹. Ils l'ont appelée Akkermansia muciniphila : celle qui aime le mucus. Ce n'est pas une métaphore. C'est la fiche de poste.

Ce que c'est, en une phrase

Akkermansia muciniphila est une bactérie strictement anaérobie, dégradant la mucine, de l'embranchement des Verrucomicrobiota, qui vit à l'intérieur de la couche de mucus de l'intestin humain et se nourrit de la mucine que son hôte y sécrète ¹¹⁰. La souche type est MucT, déposée sous la référence ATCC BAA‑835 ¹.

Où elle vit dans le corps

Pas au milieu du contenu intestinal, là où l'on compte la plupart des bactéries intestinales célèbres, mais dans la couche qui recouvre les cellules — cette couverture de mucus que la paroi de l'intestin renouvelle sans cesse. Cette adresse explique tout le reste chez cet organisme. Quand l'équipe d'origine a fabriqué une sonde génétique et compté l'espèce dans les selles, elle est ressortie à plus de 1 % de toutes les cellules bactériennes ² — ce qui, pour une seule espèce dans un écosystème qui en compte des centaines, est énorme. Et maintenant la réserve, dite tout haut : un comptage dans les selles est un indice indirect. Le vrai domicile de la bactérie, c'est le mucus ; les selles, c'est ce qui sort de l'immeuble.

Ce qu'elle fait pour nous

Ici les preuves deviennent intéressantes, et ici je veux des études nommées plutôt que de l'enthousiasme.

Elle va de pair avec un métabolisme plus mince et en meilleur état. En 2013, une équipe de l'UCLouvain et de Wageningen a montré que l'abondance d'A. muciniphila chute chez les souris obèses et diabétiques de type 2, qu'une alimentation prébiotique la restaure, et que donner la bactérie vivante à des souris sous régime gras annulait la prise de masse grasse, l'endotoxémie métabolique, l'inflammation du tissu adipeux et l'insulinorésistance ³. Notez le détail que la plupart des résumés sautent : les cellules tuées par la chaleur n'ont rien fait ³. Voilà à quoi ressemble un mécanisme honnête — un mécanisme qui peut échouer.

Il y a une molécule derrière. En 2017, une protéine abondante de la membrane externe, proche des pili et appelée Amuc_1100, a été purifiée : elle signale via les récepteurs Toll-like 2 et 4, fait monter l'interleukine‑10 et augmente la résistance transépithéliale — une mesure de laboratoire de l'étanchéité d'une barrière épithéliale ⁴. Le mécanisme d'abord : une bactérie posée dans le mucus, qui parle aux récepteurs immunitaires des cellules situées en dessous, et la barrière qui se resserre en réponse.

On l'a donnée à des humains une fois, prudemment. L'essai de preuve de concept publié en 2019 dans Nature Medicine a recruté 40 volontaires en surpoids et insulinorésistants ; 32 ont suivi trois mois de prise quotidienne — bactéries vivantes, bactéries pasteurisées ou placebo ⁵. C'était sûr et bien toléré. La forme pasteurisée a amélioré la sensibilité à l'insuline de 28,62 % (P = 0,002), réduit l'insulinémie de 34,08 % et le cholestérol total de 8,68 % ⁵. Et maintenant la réserve à plein volume : le poids corporel a baissé de 2,27 kg par rapport au placebo et la masse grasse de 1,37 kg par rapport au point de départ du groupe, et ni l'un ni l'autre n'a atteint la significativité statistique (P = 0,091 et P = 0,092) ⁵. C'était un pilote exploratoire monocentrique chez 32 personnes, dont les critères principaux étaient la sécurité, la tolérance et les paramètres métaboliques ⁵. C'est une raison de lancer un essai plus vaste. Ce n'est pas un résultat sur lequel bâtir un régime.

Elle accompagne la réponse à l'immunothérapie anticancéreuse. Dans l'étude publiée en 2018 dans Science chez des patients traités par blocage de PD‑1, l'abondance relative d'A. muciniphila dans les selles au moment du diagnostic allait de pair avec la réponse clinique, et une supplémentation par voie orale a rétabli la réponse chez des souris ayant reçu les selles de patients non répondeurs ⁹. Corrélation chez l'humain ; causalité chez la souris. Les deux moitiés de cette phrase comptent.

Ce qu'elle fait contre nous

Le même geste, lu dans l'autre sens. Une bactérie qui mange du mucus amincit la barrière qui tient votre système immunitaire et le contenu de votre intestin à distance l'un de l'autre. Que cela finisse bien dépend du voisinage.

En présence d'un pathogène, elle aggrave les choses. Chez des souris gnotobiotiques porteuses d'une communauté définie de huit espèces, ajouter A. muciniphila à une infection par Salmonella Typhimurium a fait monter les scores histopathologiques et les ARN messagers d'IFN-γ, de TNF-α, d'IL‑6, d'IL‑12 et d'IL‑17 dans le cæcum et le côlon ⁶. Le nombre de Salmonella dans les ganglions mésentériques a été multiplié par environ dix, et les cellules caliciformes remplies de mucine du tissu cæcal sont tombées entre le tiers et la moitié des nombres observés dans les autres groupes ⁶. La lecture qu'en font les auteurs eux-mêmes : elle perturbe l'équilibre du mucus chez l'hôte ⁶.

Sans fibres, c'est toute la communauté qui se retourne contre la paroi. L'étude parue en 2016 dans Cell a donné à des souris gnotobiotiques un microbiote humain de synthèse, puis a retiré les fibres de l'alimentation. Privée de glucides végétaux, la communauté — où les spécialistes du mucus comme Akkermansia tenaient une bonne place — s'est rabattue sur les glycoprotéines du mucus de l'hôte comme source de nourriture, a érodé la barrière de mucus du côlon et a laissé le pathogène des muqueuses Citrobacter rodentium atteindre l'épithélium et provoquer une colite mortelle ⁷. Voilà la leçon pratique de toute cette fiche : un mangeur de mucus mange surtout du mucus quand rien de mieux ne lui est proposé.

Son abondance n'est pas une note de santé. Une analyse groupée et méthodologiquement harmonisée d'études du microbiote intestinal dans la maladie de Parkinson a trouvé Akkermansia augmentée chez les patients, à côté d'une baisse des producteurs de butyrate ⁸. Plus, et non moins. Les auteurs proposent la dégradation de la couche de mucus comme lien plausible ⁸ — mais il s'agit d'une association dans des données transversales, et le transit lent, la constipation et les médicaments restent des explications de rechange bien vivantes. Personne n'a montré dans quel sens pointe la flèche.

Un organisme, deux orthographes : pourquoi le nom de l'embranchement a changé en 2021

Le nom d'espèce n'a pas bougé depuis sa proposition en 2004 ¹. L'embranchement autour, si. Ce que tous les articles anciens appellent Verrucomicrobia a été validement publié, selon le code de nomenclature bactérienne, sous le nom de Verrucomicrobiota en 2021, quand 42 noms d'embranchements ont été établis d'un coup ¹⁰. Mêmes organismes, orthographe actuelle. Si vous lisez Verrucomicrobia dans un résumé de 2013 et Verrucomicrobiota dans un autre de 2023, rien n'a été reclassé — ce sont les règles qui ont rattrapé leur retard.

Ce qu'il faut retenir

Akkermansia muciniphila est une habitante normale d'un intestin humain en bonne santé, qui vit du mucus que vous produisez. Rogner cette couche semble en stimuler le renouvellement et resserrer la barrière, et chez la souris comme dans un petit essai humain cela s'est traduit par de meilleurs chiffres métaboliques ³⁵. Retirez les fibres de l'alimentation, ou ajoutez un pathogène — un microbe qui cause la maladie — et le même appétit devient de l'érosion ⁶⁷. Les preuves humaines, ce sont un pilote de 32 personnes et une série de corrélations — des choses qui voyagent ensemble, pas encore une cause et un effet ⁵⁹. C'est vraiment prometteur, et c'est vraiment non tranché, et dire les deux à la fois est la seule façon honnête d'écrire cette fiche.