Comment nos bactéries intestinales parlent à notre corps

Bernard Klein

Dans un précédent article, nous avons vu que le microbiote, les quarante mille milliards de micro-organismes, essentiellement des bactéries, qui vivent dans notre intestin, est un partenaire indispensable. Nous venons d’un ancêtre commun, nous avons co-évolué avec ces micro-organismes et ils nous aident au quotidien à digérer, à éduquer notre système immunitaire et à communiquer avec notre système nerveux. Ce jardin intérieur travaille sans relâche — ses bactéries se divisent en quelques heures — mais sa composition d’ensemble, elle, est stable sur des années. Elle ne se modifie durablement que par des changements progressifs : c’est notre alimentation et notre mode de vie, jour après jour, qui la façonnent.

Mais nos sociétés modernes appauvrissent de plus en plus notre microbiote. Il en résulte un déséquilibre, la dysbiose, associé à une véritable épidémie de maladies métaboliques, inflammatoires, auto-immunes, allergiques et cancéreuses. Une souffrance majeure pour les patients et leurs proches, un coût gigantesque pour nos sociétés.

Dans cet article, j’approfondis une question :

Comment de minuscules bactéries, confinées dans notre intestin, peuvent-elles influencer notre foie, notre tissu graisseux, notre cerveau, notre glycémie, notre système immunitaire, nos articulations ?

Ce domaine de recherche est en pleine explosion avec plus de 1000 revues publiées dans les journaux scientifiques et médicaux depuis 2025. Dans un première partie, je résume de façon simple les concepts essentiels, dans une deuxième, je précise quelques mécanismes pour les lecteurs qui ont plus le temps.

L’essentiel

Un écosystème qui s’étage du haut en bas de l’intestin

Le microbiote n’est pas réparti uniformément. L’estomac, très acide (pH de 1 à 2 à jeun ; pH de 4 à 5 pendant la digestion), n’héberge que peu de bactéries. Leur nombre augmente ensuite le long de l’intestin grêle, pour culminer dans le côlon, où se concentre l’essentiel de notre microbiote : environ 40 000 milliards de bactéries chez un adulte, autant que de cellules humaines dans notre corps.

Une longue liste de maladies associées à une perturbation du microbiote (dysbiose)

Depuis dix ans, la liste des pathologies associées à une perturbation du microbiote intestinal s’allonge :

Maladies digestives : maladies inflammatoires/auto-immunes chroniques de l’intestin (Crohn, rectocolite hémorragique), maladie cœliaque, syndrome de l’intestin irritable, cancer colorectal, cirrhose, cancer du pancréas.
Maladies métaboliques : obésité, diabète de type 2, maladies du foie (« foie gras »).

Maladies auto-immunes, en autre articulaires : la polyarthrite rhumatoïde, la spondylarthrite ankylosante, maladies sauto-immunes, et — par un mécanisme différent, inflammatoire et non auto-immun — l’arthrose, que l’on rattache aujourd’hui à un « axe intestin–articulation ». Pour l’arthrose, les preuves viennent encore surtout de l’animal.
Maladies neurologiques et psychiatriques : maladie de Parkinson, sclérose en plaques, dépression et, de façon plus préliminaire, maladie d’Alzheimer.

Plusieurs études ont montré que les perturbations du microbiote semblent précéder l’apparition de la maladie. On observe par exemple chez des enfants à risque des changements de leur flore avant le déclenchement d’une maladie cœliaque. C’est un argument en faveur d’un rôle causal, mais pas encore une preuve.

BOX 1 Associé ne veut pas dire responsable
Qu’un microbiote soit perturbé chez les malades ne prouve pas qu’il cause la maladie : la maladie elle-même, ses traitements ou les changements d’alimentation qu’elle entraîne modifient aussi la flore intestinale. Pour trancher, les chercheurs transfèrent le microbiote de patients à des souris nées sans bactéries, et observent si elles développent la maladie. En 2025, une centaine de spécialistes interrogés par un consortium européen ont jugé le rôle causal du microbiote bien établi pour quatre maladies : les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (93 % d’entre eux), l’obésité (89 %), le diabète de type 2 et les maladies du foie (88 %). Il reste incertain pour l’autisme, et les autres maladies de la liste ci-dessus pour lesquelles on en est encore au stade des associations et des expériences chez l’animal.

Les fibres, carburant de nos bonnes bactéries

Notre intestin grêle absorbe presque tout ce que nous mangeons : sucres simples, graisses, la plupart des protéines. Les fibres alimentaires, elles, échappent à notre digestion faute des enzymes nécessaires, que ni notre pancréas ni notre intestin ne savent produire. Elles arrivent intactes dans le côlon, où nos bactéries les fermentent et produisent de petites molécules qui agissent sur des cellules spécialisées de la paroi intestinale. Ces cellules créent alors un environnement favorisant ces bonnes bactéries au détriment de bactéries dangereuses, elles libèrent des hormones qui favorisent la satiété et améliorent la régulation du sucre sanguin. Une alimentation riche en fibres réduit ainsi, chez l’animal, la prise de poids, l’accumulation de graisse et la résistance à l’insuline (diabète de type 2).

BOX 2 Les fibres : nourrir nos bactéries pour qu’elles nous nourrissent

Les fibres que nous ne savons pas digérer sont le repas principal de nos bactéries du côlon. En les fermentant, elles produisent des acides gras à chaîne courte, qui déclenchent la sécrétion d’hormones de satiété, aident à réguler la glycémie et renforcent la paroi de l’intestin. Toutes les fibres ne se valent pas : chaque type (légumineuses, céréales complètes, légumes, amidon résistant des pommes de terre refroidies…) favorise des bactéries et des molécules différentes. D’où l’intérêt de varier les sources.

Quand la barrière intestinale fuit

La paroi de l’intestin est une frontière qui sépare nos dizaines de milliards de bactéries de notre circulation sanguine, puis de nos tissus et organes. Une alimentation trop grasse et la prise de poids la rendent plus perméable, et des fragments bactériens la franchissent. Le passage n’est d’ailleurs pas seulement une fuite : une partie de ces fragments est transportée avec les graisses du repas, dans les mêmes véhicules qu’elles — un repas très gras augmente leur taux sanguin même chez une personne en bonne santé. Ces fragments rencontrent d’abord les cellules immunitaires de la paroi, qui les reconnaissent comme des signaux de danger. Les ganglions du mésentère, puis le foie, en retiennent l’essentiel, mais une petite quantité gagne la circulation générale.

Même faible, cette fuite suffit à entretenir une inflammation chronique « à bas bruit », silencieuse mais permanente. Ce phénomène, appelé endotoxémie métabolique, est impliqué dans le diabète de type 2, les maladies du foie, l’insuffisance rénale chronique et l’athérosclérose. Il pourrait aussi intervenir dans l’arthrose : chez l’animal, ces fragments bactériens atteignent l’articulation et y entretiennent l’inflammation.

BOX 3 L’intestin qui fuit et l’inflammation silencieuse
Quand la barrière intestinale est fragilisée (alimentation trop grasse, surpoids, microbiote appauvri), des débris bactériens franchissent cette barrière, activent le système immunitaire et passent dans le sang. L’organisme réagit par une inflammation discrète mais continue, qui ne fait pas mal mais use l’organisme à petit feu. Elle participe au développement du diabète, des maladies du foie et des maladies cardiovasculaires.

Une école pour notre système immunitaire

Notre intestin abrite la plus grande masse de tissu immunitaire de l’organisme, et il produit à lui seul plus d’anticorps que tout le reste du corps réuni. Ce n’est pas un hasard, car c’est là que notre organisme rencontre le plus grand nombre de microbes et de substances étrangères, apportées par l’alimentation.

Ce système immunitaire doit résoudre un problème délicat : tolérer les milliards de bactéries amies et les aliments, tout en restant capable de repousser les microbes dangereux. Il ne naît pas avec ce savoir-faire : il l’apprend, au contact du microbiote. Cet apprentissage commence dès les premiers mois mais se joue surtout au moment du sevrage, quand la flore se diversifie brutalement. Il se poursuit ensuite toute la vie — sans que ce qui a été acquis pendant cette fenêtre précoce puisse être entièrement refait plus tard. Des souris élevées sans aucune bactérie ont un système immunitaire intestinal atrophié et désorganisé, qui se développe dès qu’on leur apporte un microbiote.

Cet apprentissage se déroule dans de véritables « salles de classe » nichées dans la paroi de l’intestin grêle : les plaques de Peyer. Des cellules spécialisées y prélèvent en permanence des échantillons du contenu intestinal et les présentent aux cellules immunitaires. Celles-ci n’apprennent pas à reconnaître les bactéries une par une : elles apprennent, par défaut, à ne pas s’alarmer — et à ne réagir que lorsqu’un microbe franchit la paroi là où il ne devrait pas.

BOX 4 Les plaques de Peyer, l’école du système immunitaire
Dans la paroi de l’intestin grêle, une centaine à deux cents amas de cellules immunitaires, les plaques de Peyer, sont recouverts de « passeurs » d’un genre particulier : les cellules M (microfold cells). Elles font passer, intactes, vers les cellules immunitaires situées juste en dessous, ce qui se présente à leur surface.

Elles ne trient pas : les bactéries dangereuses empruntent la même porte que les autres — c’est d’ailleurs ainsi que les salmonelles entrent. Ce qui fait la différence se joue en dessous. Le réglage par défaut y est la tolérance : les cellules immunitaires produisent des anticorps qui maintiennent les bactéries à distance de la paroi, dans le mucus, sans inflammation. L’alarme ne se déclenche pas sur l’identité du microbe, mais sur son comportement : s’il franchit la barrière hors des points de passage prévus, et s’il survit là où il devrait être détruit.

Cette éducation commence dans les premiers mois, culmine au sevrage, et dépend de la richesse de notre microbiote.

Le microbiote en dialogue permanent avec notre cerveau

Notre tube digestif possède son propre réseau de neurones, le système nerveux entérique : 200 à 600 millions de neurones logés dans sa paroi, autant que dans la moelle épinière. On l’appelle souvent le « deuxième cerveau ». Il commande seul la digestion, mais il reste relié en permanence au cerveau, surtout par le nerf vague. Environ 80 % des neurones du nerf vague transmettent des informations de l’intestin vers le cerveau, et non l’inverse.

Les molécules, secrétées par le microbiote, comme les acides gras à chaîne courte ou les dérivés du tryptophane, agissent sur les neurones de la muqueuse intestinale et sur les cellules hormonales de l’intestin, et certaines passent dans le sang. Le message remonte ainsi au cerveau par trois grandes voies : les nerfs, les hormones et les signaux du système immunitaire. L’intestin fabrique d’ailleurs l’essentiel de la sérotonine de notre corps, et certaines bactéries en stimulent la production. Mais cette sérotonine intestinale ne franchit pas la barrière qui protège le cerveau : elle agit sur l’intestin lui-même et non directement sur notre humeur, contrairement à ce qu’on lit souvent.

Le dialogue microbiote-cerveau se fait dans les deux sens. Le stress modifie la motricité de l’intestin, sa perméabilité et la composition du microbiote ; le syndrome de l’intestin irritable est aujourd’hui décrit comme un trouble de cette communication entre l’intestin et le cerveau. À l’inverse, le microbiote influence le comportement, du moins chez la souris : des souris élevées sans bactéries réagissent au stress de façon exagérée, et cette réaction se normalise si on leur apporte des bactéries tôt dans la vie. Chez l’humain, une grande étude belge a trouvé moins de certaines bactéries (Coprococcus, Dialister) chez les personnes déprimées. Et des troubles digestifs, en particulier la constipation, précèdent souvent de plusieurs années la maladie de Parkinson.

BOX 5 Le microbiote influence-t-il notre humeur ?
Chez l’animal, oui : transférer le microbiote de personnes déprimées à des rongeurs suffit à leur donner des comportements de type dépressif. Chez l’humain, on observe surtout des associations, et les essais de probiotiques destinés à améliorer l’humeur (les « psychobiotiques ») donnent des résultats modestes et inconstants. Pour l’autisme, souvent cité, les spécialistes interrogés en 2025 n’ont pas jugé le rôle causal du microbiote établi. C’est une piste prometteuse, pas encore un traitement.

Pour aller plus loin

Quelques mécanismes, expliqués simplement. Pour les détails scientifiques, voir la page « Microbiote : les mécanismes en détail ».

Le butyrate, gardien du côlon

Nos bonnes bactéries entretiennent elles-mêmes le milieu dont elles ont besoin.

En fermentant les fibres, les bactéries du côlon produisent du butyrate. C’est le carburant préféré des cellules de la paroi du côlon. En le brûlant, ces cellules consomment l’oxygène, et le côlon reste presque sans oxygène. C’est justement ce qu’il faut à nos bonnes bactéries, qui ne supportent pas l’oxygène.

Quand on mange peu de fibres, ou après des antibiotiques, ces bactéries se raréfient. L’oxygène revient. Il profite à d’autres bactéries, plus inflammatoires, comme certains Escherichia coli. On les retrouve en excès dans les maladies inflammatoires de l’intestin, le cancer colorectal, l’obésité et le diabète. Un déséquilibre en entretient un autre.

Comment l’intestin éduque nos défenses

Notre système immunitaire apprend à connaître nos bactéries, puis les tient à distance sans inflammation.

Tout commence dans les plaques de Peyer, de petits amas de cellules immunitaires logés dans la paroi de l’intestin grêle. Au-dessus d’elles, le mucus s’interrompt, et des cellules particulières, les cellules M, laissent entrer des bactéries intactes.

Sous la paroi, des cellules « sentinelles » recueillent ces bactéries et les présentent aux lymphocytes, les cellules chargées de notre défense. Les lymphocytes apprennent ainsi à les reconnaître.

Certains lymphocytes deviennent alors de véritables usines à anticorps, les plasmocytes. Ils se répartissent dans toute la paroi de l’intestin et fabriquent des anticorps particuliers, les IgA : environ 3 grammes par jour, plus que tous nos autres anticorps réunis.

Les IgA passent dans le mucus. Elles s’accrochent aux bactéries, les collent en petits amas et les gardent loin de la paroi. Les bactéries sont ensuite évacuées avec le contenu de l’intestin. Tout cela se fait sans inflammation.

D’autres lymphocytes, dits « régulateurs », calment les réactions excessives. Le butyrate issu des fibres favorise leur formation : notre assiette nourrit aussi nos défenses.

Cette éducation se joue surtout dans la petite enfance. Si le microbiote est pauvre à cet âge, elle reste incomplète. Ce pourrait être l’une des raisons de la hausse des allergies et des maladies auto-immunes.

Intestin et cerveau : trois voies de dialogue

L’intestin informe le cerveau par les nerfs, par les hormones et par l’inflammation.

Les nerfs. Le nerf vague relie directement l’intestin au cerveau. Chez la souris, une bactérie lactique calme les comportements anxieux. Si l’on coupe le nerf vague, l’effet disparaît.
Les hormones. Les fibres et les bactéries font libérer par l’intestin des hormones de satiété, comme le GLP-1. Elles agissent sur les centres de l’appétit dans le cerveau. Les nouveaux médicaments contre l’obésité imitent cette hormone.
L’inflammation. Quand la barrière intestinale fuit, l’inflammation qui en résulte atteint aussi le cerveau. Elle provoque fatigue, perte d’appétit et humeur basse, comme lors d’une grippe.

Le dialogue va aussi dans l’autre sens : le stress dérègle le transit, fragilise la barrière intestinale et modifie le microbiote. Ces mécanismes sont bien établis chez l’animal. Chez l’humain, les preuves restent surtout indirectes.

D’autres messagers

Nos bactéries transforment ce que nous mangeons en signaux pour tout le corps.

Les acides biliaires. Le foie les fabrique pour digérer les graisses. Les bactéries du côlon les transforment en messagers qui agissent sur l’appétit, le foie et les muscles.
Les dérivés du tryptophane. À partir de cet acide aminé apporté par nos protéines, certaines bactéries fabriquent des molécules qui renforcent la barrière intestinale et calment l’inflammation.
Des imitations de nos propres messagers. Certaines bactéries fabriquent des molécules proches de celles qui règlent notre appétit et le stockage de nos graisses.

Bactéries amies, molécules nocives

Selon les bactéries présentes, ce que nous mangeons devient protecteur ou nocif.

Akkermansia muciniphila, une bactérie qui vit dans le mucus, améliore le métabolisme chez la souris et, dans un premier essai, chez des personnes en surpoids. Même tuée, elle reste efficace.

À l’inverse, certaines bactéries fabriquent des molécules nocives :

à partir de la viande rouge et des œufs, une molécule associée au risque cardiovasculaire, le TMAO ;
chez certains E. coli, une toxine qui abîme l’ADN des cellules du côlon et favorise le cancer colorectal ;
chez certaines Klebsiella, de l’alcool, qui pourrait abîmer le foie de personnes qui ne boivent pas.

D’autres bactéries, au contraire, dégradent des composés nocifs formés dans les aliments grillés ou frits, et les transforment même en butyrate.

Et en pratique ?

Malgré ces découvertes, le microbiote reste très peu utilisé en médecine. La transplantation de microbiote fécal n’est reconnue que pour une indication, les infections intestinales récidivantes à Clostridioides difficile. Les probiotiques sont très consommés, mais leur efficacité est rarement démontrée. Quant aux analyses de microbiote vendues directement au public, elles ne permettent pas aujourd’hui d’en tirer des conseils fiables : leurs méthodes varient d’un laboratoire à l’autre et leurs recommandations reposent souvent sur des bases scientifiques fragiles.

Le levier sur lequel les spécialistes s’accordent le plus est l’alimentation. Dans une enquête de 2025, plus de 90 % d’entre eux la jugent prometteuse pour agir sur le microbiote dans les maladies inflammatoires de l’intestin, l’obésité et le diabète, alors que les avis restent partagés sur les probiotiques et la transplantation fécale dans l’obésité et le diabète (50 à 60 % d’avis favorables).

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