Publié le 7 octobre 2025 17:51:00. Des chercheurs ont identifié une enzyme bactérienne clé impliquée dans la perception de la douleur intestinale et développé une méthode innovante utilisant des nanoparticules pour délivrer des médicaments directement aux cellules concernées, ouvrant la voie à des traitements plus ciblés pour les troubles digestifs douloureux.
- Une nouvelle enzyme produite par la bactérie Bacteroides fragilis a été identifiée comme un régulateur de la douleur intestinale.
- Des nanoparticules permettent de cibler précisément le récepteur PAR2, impliqué dans la signalisation de la douleur, à l’intérieur des cellules intestinales.
- Cette approche pourrait offrir une alternative aux analgésiques traditionnels, souvent inefficaces et porteurs d’effets secondaires indésirables.
La douleur abdominale est un symptôme fréquent de nombreuses affections digestives, telles que les maladies inflammatoires de l’intestin et le syndrome de l’intestin irritable. Jusqu’à présent, le traitement de cette douleur s’est avéré complexe, les médicaments existants – opioïdes, anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) et corticostéroïdes – présentant souvent une efficacité limitée et des effets secondaires potentiellement nocifs, certains affectant directement le système digestif. Des équipes de recherche ont donc concentré leurs efforts sur l’identification de mécanismes spécifiques de la douleur intestinale afin de développer des thérapies plus ciblées.
Les travaux récents, publiés dans les revues Cell Host & Microbe et Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), mettent en lumière le rôle crucial du récepteur PAR2 dans la signalisation de la douleur liée aux maladies gastro-intestinales inflammatoires. Ce récepteur, présent à la fois sur la paroi intestinale et sur les nerfs de la douleur, est activé par certaines enzymes, appelées protéases, et constitue donc une cible thérapeutique prometteuse.
« En nous concentrant sur ce récepteur, nous avons cartographié une voie reliant une enzyme bactérienne à la perception de la douleur et identifié des moyens de bloquer PAR2 grâce à l’utilisation de nanoparticules. Ces découvertes pourraient nous aider à traiter la douleur associée aux troubles digestifs dans le futur », explique Nigel Bunnett, professeur et chef du département de pathobiologie moléculaire au NYU College of Dentistry, et membre du NYU Pain Research Center.
Les chercheurs ont découvert qu’une enzyme produite par la bactérie Bacteroides fragilis (B. fragilis), une bactérie en forme de bâtonnet couramment présente dans le côlon humain, joue un rôle particulièrement important dans l’activation de PAR2. Ils ont constaté que cette enzyme, jusqu’alors inconnue, pouvait exciter les neurones responsables de la détection de la douleur, perturber la barrière intestinale et déclencher une inflammation et une douleur dans le côlon. Selon Matthew Bogyo, professeur de pathologie, de microbiologie et d’immunologie à la Stanford University School of Medicine :
« B. fragilis est une sorte de pathogène latent. C’est un organisme qui peut coexister dans l’intestin sans causer de dommages, mais dans certaines conditions, il peut devenir problématique. L’une des façons dont il peut le faire est de réguler les signaux qu’il envoie à l’hôte. »
Parallèlement, les chercheurs ont étudié le comportement de PAR2 une fois activé, constatant qu’il migre de la surface des cellules intestinales vers des compartiments internes appelés endosomes, où il continue de générer une inflammation et une douleur. Pour cibler spécifiquement ce récepteur à l’intérieur des cellules, ils ont mis au point une approche innovante utilisant des nanoparticules, des véhicules microscopiques capables d’encapsuler des médicaments et de les délivrer directement aux cellules cibles, minimisant ainsi les effets secondaires et la quantité de médicament nécessaire.
Dans des études précliniques, l’utilisation de nanoparticules pour délivrer un médicament expérimental bloquant PAR2 (AZ3451) s’est avérée beaucoup plus efficace pour inhiber la signalisation du récepteur dans les cellules épithéliales et nerveuses que le médicament seul. Chez des souris atteintes d’une maladie inflammatoire de l’intestin, l’administration de nanoparticules contenant de l’AZ3451 a permis de réduire les comportements liés à la douleur, tandis que le médicament seul était largement inefficace. Comme le souligne Bunnett :
« L’utilisation de nanoparticules pour l’administration de médicaments représente une approche extrêmement précise. Ces nanoparticules sont dirigées non seulement vers une cellule particulière, mais aussi vers un compartiment spécifique à l’intérieur de cette cellule et vers un récepteur particulier dans ce compartiment. »
Ces recherches ouvrent de nouvelles perspectives pour le développement de traitements plus efficaces et mieux tolérés pour les troubles digestifs douloureux, en ciblant spécifiquement les mécanismes impliqués dans la perception de la douleur et en minimisant les effets secondaires indésirables.
Les travaux ont été soutenus par les National Institutes of Health (R01 DK130293, R01 NS125413, 1S10OD030473), Takeda Pharmaceuticals, la Deutsche Forschungsgemeinschaft et l’Université de Stanford. D’autres financements proviennent du US Department of Defense (W81XWH1810431, W81XWH2210239) et de Takeda Pharmaceuticals.