Les probiotiques atténuent la dépression après un infarctus du myocarde

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1 Les probiotiques atténuent la dépression après un infarctus du myocarde Guy Rousseau, Ph.D. Professeur titulaire Université de Montréal Hôpital du Sacré-Coeur de Montréal

2 Situation Après un infarctus du myocarde, 65% des patients présentent des symptômes de dépression et 20% vont développer une dépression majeure; La mortalité augmente de 3 à 4 fois chez des patients avec dépression comparativement à ceux qui ne présentent pas de symptômes; Nos données suggèrent que l inflammation associée à l infarctus serait responsable de l état dépressif; 3 jours après un infarctus, nous avons décelé de la mort cellulaire (apoptose) dans diverses régions du système limbique (système impliqué dans les émotions); Même si le lien n est pas encore clairement établi, nos données suggèrent que cette mort serait reliée à la dépression et la présence d un état inflammatoire (cytokines proinflammatoires).

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4 APOPTOSE Récepteur Cytokine Hypoxie FADD Pro-caspase-3 Caspase-8 BID tbid SMAC/Diablo Caspase-3 IAP Caspase-9 Cytochrome C Bcl 2 Bax APAF1 Apoptosome ATP Pro-caspase-9

5 Présence d apoptose dans le système limbique 3 jours post-infarctus Tunel Caspase-3 Hypothalamus antérieur + + Hypothalamus postérieur - - Amygdale latérale + + Amygdale médiale + + CA1 + + CA3 - - Corps godronné + + Cortex frontal - - cortex préfrontal - -

6 Contexte: - L infarctus du myocarde induit une réponse inflammatoire importante qui altère certaines régions du cerveau impliquées dans la dépression; - Certaines données expérimentales suggèrent que les probiotiques possèdent des propriétés anti-inflammatoires. But: - Démontrer que les probiotiques peuvent diminuer l apoptose dans le système limbique après un infarctus du myocarde

7 Protocole expérimental Probiotiques (Probiostick): Lactobacillus helveticus R0052; Bifidobacterium longum R cfu/jour ; 4 Semaines ; eau de boisson Occlusion de l artère interventriculaire (40 minutes; reperfusion) 3 jours :sacrifice, mesure infarctus et apoptose dans le système limbique

8 Pourcentage Taille de l infarctus et zone à risque Placebo Probiotiques I/AR AR/LV

9 Activité de la caspase-3 Activité de la caspase 3 72 heures de reperfusion 1,4 Placebo Probiotiques 1,2 1 * * 0,8 0,6 * 0,4 0,2 0 Ca1 Ca3 Dentate gyrus Medial amygdala Lateral amygdala

10 Pourcentage du placebo Western Blot PhosphoAkt/Akt 72 heures de reperfusion * * Placebo Probiotiques * Ca1 Ca3 Dentate gyrus Medial amygdala Lateral amygdala

11 Pourcentage du placebo Western Blot Bax/Bcl2 140 Placebo Probiotiques * * 60 * Ca1 Ca3 Dentate gyrus Medial amygdala Lateral amygdala

12 Conclusion Les probiotiques Lactobacillus helveticus R0052 et Bifidobacterium longum R0175, diminuent l apoptose dans le système limbique après un infarctus du myocarde

13 Situation Nous savons que les probiotiques Lactobacillus helveticus R0052 et Bifidobacterium longum R0175 diminuent l apoptose dans le système limbique. Toutefois, nous ne savons pas si ces mêmes probiotiques diminuent les symptômes de dépression Hypothèse Les symptômes de dépression après un infarctus du myocarde peuvent être atténués par les probiotiques Lactobacillus helveticus R0052 et Bifidobacterium longum R0175 en atténuant la réponse inflammatoire.

14 Groupes expérimentaux 1- Témoin + Véhicule 2- Témoin + Probiotiques 3- IM + Véhicule 4- IM + Probiotiques Chaque jour: 10 9 bactéries Lactobacillus helveticus R0052 et Bifidobacterium longum R0175 ou le véhicule (maltodextrine) dans l eau de boisson.

15 Protocole expérimental Jours Administration de probiotiques

16 Procédures expérimentales Déterminations biochimiques Infarctus du myocarde : chlorure de triphenyltétrazolium Concentration plasmatique d IL-1b: ELISA Détermination de l intégrité de la barrière intestinale: FITC-Dextran (4 heures) Tests comportementaux Interactions sociales: interactions entre 2 rats dans la même cage pour 10 minutes Test de nage forcée: 5 min dans un cylindre rempli d eau Test d évitement passif : apprentissage pour éviter une situation aversive

17 Pourcentage Taille de l infarctus et zone à risque MI MI+ Probiotiques I/AR AR/LV

18 Temps de Socialisation (secondes) Test de socialisation * Témoin Témoin + probiotiques IM IM + Probiotiques

19 Temps (secondes) Test de nage forcée * Témoin Témoin + Probio IM IM + Probio * Immobilité Nage Échappement

20 Évitement passif (secondes) Test d évitement passif 800 * Témoin Témoin + probiotiques IM IM + Probiotiques

21 pg/ml de plasma Concentrations plasmatiques d IL-1b * Témoin Témoin + Probio IM IM + Probio

22 Dextran-FITC dans le plasma (% du témoin) Intégrité de la barrière intestinale 250 * Témoin Témoin + Probio IM IM + Probio

23 Discussion Après un infarctus du myocarde, la combinaison de Lactobacillus helveticus R0052 et de Bifidobacterium longum R0175: - Réduit les comportements dépressifs - Réduit les concentrations plasmatiques d IL-1b - Préserve l intégrité de la barrière intestinale

24 Conclusion La combinaison de Lactobacillus helveticus R0052 et Bifidobacterium longum R0175 est efficace pour réduire les symptômes de dépression post-infarctus par un mécanisme qui pourrait impliquer une réduction de la réponse inflammatoire et l intégrité de la barrière intestinale.

25 Est-ce que les probiotiques sont efficaces pour réduire les symptômes de dépression lorsque leur administration débute après le moment d un infarctus?

26 Oméga-3 ou Probiotiques Caspase-3 ou TUNEL Interaction sociale Test de nage forcée Ischémie (40 min) Test d évitement passif

27 Activité de la Caspase-3

28 Test de socialisation

29 Test de nage forcée

30 Test d évitement passif

31 Conclusions - Les probiotiques (probiostick) sont efficaces pour réduire les symptômes de dépression post-im même avec une administration tardive.

32 - Selon certaines données, les probiotiques auraient des effets bénéfiques par un mécanisme impliquant le nerf vague. Hypothèse En coupant le nerf vague, l effet bénéfique des probiotiques sera amoindri.

33 Protocole expérimental - 2 semaines avec des probiotiques Lactobacillus helveticus R0052 et de Bifidobacterium longum R Jour 0 - Vagotomie et Infarctus du myocarde - Jour 3 - Sacrifice et analyses biochimiques

34 Groupes expérimentaux - Témoin véhicule - Témoin Probiotiques - Témoin véhicule vagotomie - Témoin Probiotiques vagotomie - IM véhicule - IM Probiotiques - IM véhicule vagotomie - IM Probiotiques vagotomie

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38 Conclusions Certains effets bénéfiques des probiotiques seraient dus au nerf vague. Toutefois, d autres études seront nécessaires pour comprendre le mécanisme exact.

39 Conclusion - Les probiotiques Lactobacillus helveticus R0052 et Bifidobacterium longum R0175 sont une alternative intéressante pour limiter la dépression post-infarctus

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41 Université de Montréal/ Hôpital du Sacré-Cœur de Montréal Roger Godbout, Ph.D. Caroline Bouchard, Technicienne Chef University of California, San Diego Mélanie Gareau, Ph.D. Étudiants Stéphanie-Anne Girard Jessica Arseneault-Breard Isabelle Rondeau Thierno Madjou Bah Kim Gilbert Mandy Malick Jessica Daniel Lallemand Inc Thomas A. Tompkins, Ph.D. Remerciements