Le microbiome humain code des enzymes entrainant une résistance à l’acarbose

Les médicaments non antibiotiques administrés par voie orale peuvent de manière involontaire impacter la composition du microbiome humain. Par exemple, l’acarbose, un inhibiteur de l’alpha-glucosidase utilisé dans le traitement du diabète de type 2, a des effets importants sur le microbiome intestinal aussi bien dans les modèles murins que dans les modèles humains. Ce médicament, administré par voie orale avant les repas, vise à inhiber les glucosidases pour diminuer le métabolisme des hydrates de carbone complexes et réduire la glycémie post-prandiale. Cependant, dans la mesure où 95 % de l’acarbose reste non absorbé dans le tube digestif et qu’il inhibe les alpha-glucosidases bactériennes également, l’acarbose est susceptible d’avoir des effets notables sur le microbiome intestinal. Afin de savoir les mécanismes par lesquels les membres du microbiome pourraient résister aux effets inhibiteurs de l’acarbose, une équipe américaine a utilisé une stratégie de recherche métagénomique qui leur a permis de découvrir que les membres bactériens de l’intestin humain et oral du microbiome codaient des enzymes capables de phosphoryler de manière sélective l’acarbose, conduisant à son inactivation. A partir de dosages biochimiques, d’une cristallographie et d’analyses métagénomiques, ils montrent que certaines kinases dérivées du microbiome, spécifiques de l’acarbose, protègent ces organismes contre l’activité de l’acarbose et sont très répandues dans les microbiomes des populations humaines occidentales et non occidentales. Ces résultats montrent qu’une résistance très répandue du microbiome à un médicament non antibiotique est capable de se développer et suggèrent que la résistance à l’acarbose peut disséminer dans le microbiome humain comme une stratégie de défense contre un potentiel producteur endogène d’une molécule très proche.