Microbiote intestinal et maladies métaboliques chez l’Homme : un système digestif in vitro unique pour catalyser le développement de stratégies nutritionnelles innovantes. – MIMETiv

La stéatohépatite non-alcoolique (NASH) et la dyslipidémie sont des maladies métaboliques à forte prévalence, précurseurs de pathologies engageant le pronostic vital des patients (cirrhose, athérosclérose). Leurs physiopathologies sont complexes, mais font toutes deux intervenir des altérations du métabolisme glucidique et/ou lipidique, et sont associées à des perturbations du microbiote intestinal. A ce jour, les données liant maladies métaboliques et microbiote ont été obtenues uniquement par analyse de selles et il serait pertinent d’étendre ces travaux au microbiote de l’intestin grêle, celui-ci représentant le site majeur de digestion/absorption des glucides/lipides alimentaires chez l’Homme. A côté des thérapies médicamenteuses inexistantes (NASH) ou avec de nombreux effets secondaires (dyslipidémie), les stratégies nutritionnelles, notamment celles basées sur des extraits végétaux, gardent tout leur intérêt pour une prise en charge globale et préventive de ces pathologies. L’évaluation préclinique des composés végétaux actifs peut être réalisée chez le rongeur, mais cette approche reste limitée par des différences entre alimentation et physiologie digestive de l’animal et de l’Homme (notamment en termes de microbiote) et des contraintes règlementaires et sociétales toujours plus fortes. Une alternative de choix consiste à utiliser des systèmes digestifs artificiels, à condition de s’assurer de leur pertinence par rapport à la situation in vivo. Dans ce contexte, ce projet MIMETiv associe l’unité MEDIS de l’Université Clermont Auvergne (UCA), qui possède une expertise de longue date dans la simulation in vitro de l’environnement digestif humain et la société Valbiotis qui développe des stratégies innovantes de lutte contre les maladies métaboliques, basées sur des complexes de biomolécules végétales (TOTUM-448 et -070 pour NASH et dyslipidémie). L’objectif du projet LabCom est tout d’abord d’optimiser et valider le système ESIN (Engineered Stomach and Small Intestine) mis au point par MEDIS, en intégrant le microbiote dans les compartiments de l’intestin grêle et en poursuivant les améliorations lui permettant de digérer des particules alimentaires de taille réelle, ces deux paramètres impactant la digestibilité des lipides/glucides et la bioaccessibilité de composés actifs. Ces travaux permettront de développer d’ici 2024 le système le plus complet au monde simulant le tractus digestif supérieur humain et de le valider grâce à des données cliniques obtenues par Valbiotis. Le projet MIMETiv permettra également à la société d’étayer ses connaissances sur le devenir des produits TOTUM dans l’environnement digestif humain simulé (bioaccessibilité, métabolisme par le microbiote) et d’obtenir des éléments pertinents sur leur mode d’action, comme leur capacité à modifier la digestion ou l’absorption intestinale des lipides/glucides, limiter la dysbiose du microbiote intestinal ou moduler des voies métaboliques hépatiques (grâce au couplage original d’ESIN avec des cellules hépatiques en culture). MIMETiv permettra à MEDIS des retombées importantes en termes scientifique (publications, leadership en digestion in vitro) et économique puisqu’il est envisagé un dépôt de brevet sur ESIN et que le modèle optimisé viendra renforcer les plateformes UCA partner DIGEST’iv (local), IRICE PRIMUM (régional) et CALIS (national), consolidant la possibilité de création d’une société de prestation de services, filiale de l’UCA. De plus, Valbiotis prévoit de licencier d’ici 2 à 4 ans ses produits à des industriels capables de les commercialiser à l’échelle mondiale, avec des retombées en termes d’emplois et financières pour la société mais aussi pour l’UCA, copropriétaire des brevets. Ce projet sera pérennisé par l’extension des recherches à d’autres produits de la société en cours de développement et l’élargissement des potentialités d’ESIN à d’autres pathologies métaboliques associées à un déséquilibre du microbiote (e.g. diabète, obésité).