Cours Stage - Le microbiote humain

Exercice - Microbiote et diabète

L'énoncé

Document 1 :

Le diabète et l'obésité ont une origine multifactorielle, à la fois génétique, nutritionnelle et environnementale. La part respective de chacun de ces facteurs est variable d'un individu à l'autre et les mécanismes moléculaires incriminant chacun d'entre eux restent à décrire précisément.

Cependant, on sait que ces maladies métaboliques sont caractérisées par une inflammation chronique dans laquelle le microbiote est impliqué. Ainsi, une augmentation des graisses dans l'alimentation habituelle augmente la proportion des bactéries à Gram négatif […] [ce qui] favorise l'insulinorésistance préalable au diabète et à l'obésité.

Note : l’insulinorésistance est une réduction de l’action d’une hormone, l’insuline. Cette défaillance est à l’origine du diabète.

Source : Inserm, 2016.

 

Document 2 :

Expériences de transfert du microbiote intestinal d’un couple de femmes jumelles, l’une obèse, l’autre mince, dans l’intestin de souris sans microbiote (élevées en milieu stérile après naissance par césarienne) et soumises ensuite à la même alimentation.

On a constaté des différences entre les microbiotes de personnes obèses et de personnes minces. On cherche à préciser l’influence du microbiote sur l’obésité.

 

Source : Eduscol, 2016.

 


Question 1

Selon le document 1, quel est le lien entre microbiote et diabète ?

Selon le document 1, l'alimentation est une cause du diabète et de l'obésité, notamment par son action sur le microbiote.

Une alimentation, en effet, trop riche en graisses favorise le développement de bactéries particulières, les bactéries à Gram négatif. Celles-ci augmentent les chances de développer une insulinorésistance à l’origine du diabète et de l’obésité.

Question 2

Commenter et expliquer l’expérience du document 2.

Le document 2 présente une expérience effectuée sur deux femmes très semblables car jumelles. L’une cependant est obèse, l’autre mince. On prélève leur microbiote intestinal et on l’injecte dans l’intestin de souris dépourvues de microbiote.

On observe que la souris à qui on a injecté des bactéries du microbiote de la femme obèse devient obèse, alors que la souris à laquelle on injecte des bactéries du microbiote de la femme mince, reste mince.

Ainsi, le microbiote de la personne obèse est le seul facteur qui explique que la souris grossisse. Certains types de microbiotes sont donc liés à un état d’obésité.

Il est conseillé de rédiger une réponse en trois temps : d’abord la présentation de l’expérience, ensuite l’observation des résultats, enfin les conclusions que l’on peut tirer de l’expérience.

Question 3

En utilisant le document 1 et 2, expliquer le lien entre microbiote, obésité et diabète.

Un mauvais régime alimentaire, notamment riches en graisses, modifie le microbiote intestinal et favorise la prise de poids. C’est pourquoi l’injection de bactéries du microbiote intestinal d’une personne obèse à une souris la rend obèse (document 2).

Une alimentation riche en graisses développe en effet un type particulier de bactéries, les bactéries à Gram négatif. Ces bactéries favorisent alors non seulement la prise de poids mais l’apparition d’un diabète.

Le microbiote peut donc être la cause de maladies métaboliques.