Des scientifiques cartographient 661 microbes intestinaux liés à la santé cardiaque et métabolique chez 34 000 personnes

Les maladies cardiométaboliques, notamment les maladies cardiovasculaires et le diabète de type 2, sont les premières causes de décès dans les pays occidentaux, et tant la mauvaise alimentation que la composition du microbiote intestinal ont été impliquées dans leur développement. Pourtant, les études à grande échelle et multinationales établissant systématiquement des liens entre des espèces microbiennes spécifiques et des marqueurs de santé au sein de populations diverses faisaient jusqu'à présent défaut — jusqu'à aujourd'hui.

Cette étude a assemblé et harmonisé cinq des plus grandes cohortes métagénomiques intestinales à ce jour issues du programme ZOE PREDICT, regroupant 34 694 participants des États-Unis et du Royaume-Uni. Chaque participant a fourni des échantillons de selles pour un séquençage métagénomique par fusil de chasse, ainsi que des relevés alimentaires détaillés, des mesures anthropométriques (dont l'IMC) et un panel complet de 37 marqueurs cliniques couvrant la glycémie, les profils lipidiques, des marqueurs inflammatoires tels que le GlycA, la pression artérielle et les scores de risque de maladie cardiovasculaire athérosclérotique (ASCVD).

En utilisant une approche systématique d'apprentissage automatique — incluant des classificateurs par forêts aléatoires et des modèles de régression entraînés sur les abondances relatives au niveau de l'espèce —, les chercheurs ont mis en évidence des associations cohérentes et modérément fortes entre le microbiome et les marqueurs de santé de substitution dans l'ensemble des cinq cohortes. Les marqueurs les mieux prédits comprenaient la glycémie à jeun et postprandiale, les triglycérides, le cholestérol et les indices inflammatoires, avec des valeurs d'AUC allant de 0,64 à 0,73 et des corrélations de Spearman de 0,30 à 0,46. Les indices de qualité alimentaire tels que le Healthy Eating Index et le Healthful Plant-Based Diet Index étaient également corrélés de façon significative avec la composition du microbiome.

Pour en dégager des enseignements exploitables, l'équipe a calculé des corrélations partielles de Spearman (ajustées selon le sexe, l'âge et l'IMC) entre chacune des 661 espèces microbiennes prévalentes et les 37 marqueurs de santé, puis a calculé la moyenne et classé les espèces entre les cohortes. Cela a produit le « ZOE Microbiome Health Ranking 2025 », un classement reproductible ordonnant les microbes des plus favorablement aux plus défavorablement associés à la santé de l'hôte. La majorité des espèces les mieux classées — qu'elles soient favorables ou défavorables — appartenaient au phylum des Firmicutes et à la classe des Clostridia, en particulier à la famille des Lachnospiraceae, soulignant que des microbes bénéfiques et nocifs peuvent coexister au sein d'un même groupe taxonomique. Le classement a été validé de manière indépendante sur plus de 7 800 échantillons métagénomiques accessibles au public, et a montré des associations fortes avec l'IMC et des pathologies dans ces jeux de données externes.

Fait notable, dans deux essais cliniques d'intervention alimentaire distincts totalisant 746 participants, l'adhésion à des régimes alimentaires plus sains a conduit à une augmentation de l'abondance et de la prévalence des espèces favorablement classées, ainsi qu'à une réduction des espèces défavorablement classées — fournissant un soutien interventionnel préliminaire à la pertinence biologique du classement. Les auteurs soulignent toutefois qu'il s'agit d'associations observationnelles et que l'établissement d'une causalité nécessite des études de cohorte prospectives et des essais interventionnels rigoureusement conçus. Le ZOE Microbiome Health Ranking 2025 est néanmoins positionné comme un socle rigoureux et à grande échelle pour orienter les futures recherches mécanistiques et causales sur les interventions alimentaires ciblant le microbiote intestinal en vue d'améliorer la santé cardiométabolique.