Découverte surprenante : les mères modifient massivement leur intestin pendant la grossesse et l'allaitement
Les scientifiques découvrent les principes moléculaires et structurels des changements intestinaux pendant la grossesse, qui sont essentiels à l'absorption des nutriments et à la santé des bébés
Lorsque les femmes sont enceintes et allaitent leurs bébés, leur corps change et divers organes, tels que les seins ou le système immunitaire, sont adaptés pour garantir la santé de la mère et de l'enfant. Ce phénomène se produit chez tous les mammifères au cours de l'évolution. Une équipe de recherche internationale dirigée par Josef Penninger, directeur scientifique du Centre Helmholtz de recherche sur les infections (HZI), et Masahiro Onji, de l'université de médecine de Vienne, vient de faire une découverte surprenante : l'intestin des femmes enceintes et allaitantes se modifie lui aussi complètement, ce qui se traduit par un doublement de la surface intestinale et une réorganisation structurelle frappante. Les chercheurs apportent également les premières preuves génétiques et mécanistes de la manière dont cette expansion épithéliale intestinale se produit chez les mères, avec des implications directes pour la santé transgénérationnelle des bébés. L'étude a été publiée dans la revue Nature.
Une équipe multinationale dirigée par Josef Penninger (MedUni Vienna, IMBA - Institute of Molecular Biotechnology, Vienna, University of British Columbia, Canada, Helmholtz Centre for Infection Research, Allemagne) a observé que les villosités intestinales se réorganisent pendant la grossesse et l'allaitement et s'élargissent considérablement, doublant leur surface. Les études ont été menées sur des souris génétiquement modifiées et des organoïdes intestinaux de souris et d'humains - des tissus tridimensionnels auto-organisés dérivés de cellules souches de l'intestin. Sur le plan mécanique, les chercheurs ont identifié le système récepteur RANK/ligand RANK (RANK/RANKL) comme étant la clé de l'élargissement des villosités de l'intestin grêle pendant la reproduction, qui est régulé par les hormones sexuelles et les hormones de lactation. Lorsque des souris ont été modifiées pour ne pas avoir le système RANK/RANKL dans l'intestin, l'expansion des villosités pendant la grossesse et l'allaitement a été considérablement entravée.
Importance fondamentale pour l'évolution
Depuis des décennies, les chercheurs étudient le système RANK/RANKL en tant que facilitateur clé de processus essentiels et conservés au cours de l'évolution. Le groupe Penninger a déjà identifié des fonctions clés du système RANK/RANKL dans le renouvellement des os, dans la biologie de la glande mammaire, dans le cancer du sein et dans la tolérance immunitaire pendant la grossesse, contribuant ainsi au développement de médicaments contre la perte osseuse utilisés par des millions de personnes et des essais cliniques pour la prévention du cancer du sein et les immunothérapies anticancéreuses sont en cours. Les chercheurs ont maintenant découvert que ces changements intestinaux, qui semblent être complètement réversibles lorsque l'allaitement est interrompu, sont importants pour une alimentation correcte des bébés. "Notre étude montre que l'altération de cette expansion intestinale par l'absence du système RANK/RANKL pendant la grossesse modifie le lait des mères allaitantes. Il en résulte un poids inférieur pour les bébés et des conséquences métaboliques transgénérationnelles à long terme", déclare l'auteur principal Masahiro Onji.
"Les mères doivent manger pour elles-mêmes et pour leurs bébés. Ces nouvelles études fournissent pour la première fois une explication moléculaire et structurelle de la façon dont l'intestin se modifie pour s'adapter à la demande accrue en nutriments des mères, ce qui est probablement le cas chez tous les mammifères enceintes et allaitants", ajoute Josef Penninger, responsable de l'étude.
La façon dont les mères s'adaptent aux exigences de la grossesse et de l'allaitement reste une question centrale de l'évolution et de la santé humaine. Au cours de cette phase, les hormones féminines influencent de nombreux organes afin de contrôler et de modifier leur structure et leurs fonctions, ce qui est crucial pour la santé de la mère et le développement de la progéniture. On savait que les femmes enceintes avaient des besoins accrus en nutriments. Cependant, cet aspect fondamental n'avait pas été bien étudié jusqu'à présent : "En identifiant le système RANK/RANKL comme la force motrice de l'adaptation intestinale pendant la grossesse et l'allaitement, notre étude contribue à une meilleure compréhension des processus biologiques qui sont d'une importance fondamentale pour l'évolution et la santé humaine", déclare Josef Penninger, résumant l'impact des résultats.
Cette expansion massive est contrôlée par les hormones sexuelles et de grossesse, qui modifient les cellules souches de l'intestin par l'intermédiaire du système RANK/RANKL et donnent ensuite à la cellule intestinale un signal de survie pour qu'elle devienne beaucoup plus grande. Cette croissance entraîne un quasi-doublement de la surface intestinale, ce qui augmente également la machinerie moléculaire pour l'absorption des sucres, des protéines et des graisses, et entraîne même un profond changement architectural dans les villosités intestinales, qui ralentit probablement le flux de nourriture, maximisant à nouveau l'absorption des nutriments. Josef Penninger : "Notre équipe a découvert une nouvelle façon étonnante dont le corps de la mère se modifie pour maintenir les bébés en bonne santé. Presque personne n'en savait rien, à part quelques études anciennes qui ont été largement oubliées. Nous avons également découvert que ce système, par l'intermédiaire des cellules souches, peut affecter directement les tumeurs de l'intestin ; peut-être pouvons-nous apprendre des femmes enceintes et allaitantes à recâbler ce système de manière réversible afin de mettre au point de nouveaux traitements et de mieux comprendre le cancer de l'intestin ou la régénération de l'intestin."
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Masahiro Onji, Verena Sigl, Thomas Lendl, Maria Novatchkova, Asier Ullate-Agote, Amanda Andersson-Rolf, Ivona Kozieradzki, Rubina Koglgruber, Tsung-Pin Pai, Dominic Lichtscheidl, Komal Nayak, Matthias Zilbauer, Natalia A. ... Manolis Pasparakis, Jürgen Ruland, Hiroshi Takayanagi, Hans Clevers, Bon-Kyoung Koo, Josef M. Penninger; "RANK drives structured intestinal epithelial expansion during pregnancy"; Nature, 2024-12-4
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