Des millions de personnes dans le monde souffrent d’apnée obstructive du sommeil, une affection courante caractérisée par des interruptions répétées de la respiration pendant le sommeil. De nouvelles recherches menées sur des souris suggèrent que les microbes intestinaux et les métabolites qu’ils produisent pourraient jouer un rôle surprenant dans la protection contre certaines des conséquences les plus graves de cette affection, notamment les maladies cardiaques. Les résultats présentés lors de la conférence ASM Microbe 2026 ouvrent la voie à une nouvelle approche potentielle pour prévenir et traiter les complications cardiovasculaires associées à l’apnée du sommeil.

Comment l’apnée du sommeil affecte l’organisme

L’apnée obstructive du sommeil est un trouble du sommeil courant caractérisé par des pauses respiratoires répétées pendant le sommeil. Elle est généralement causée par un rétrécissement ou un blocage temporaire des voies respiratoires supérieures. En conséquence, les personnes touchées se réveillent souvent brièvement, souvent sans s’en rendre compte, afin que la respiration puisse reprendre. Ce phénomène peut se produire des dizaines de fois par nuit et entraîne non seulement un sommeil de mauvaise qualité et une fatigue diurne, mais augmente également le risque à long terme d’hypertension artérielle, de maladies cardiovasculaires, d’accidents vasculaires cérébraux et de troubles métaboliques. À chaque pause respiratoire, le taux d’oxygène dans le sang diminue tandis que le taux de dioxyde de carbone augmente. Ces épisodes récurrents de privation d’oxygène soumettent l’organisme à un stress, favorisent l’inflammation et peuvent endommager les vaisseaux sanguins. Des études antérieures ont montré qu’un faible taux d’oxygène peut également modifier la composition des acides biliaires. Ceux-ci sont produits par le foie et non seulement facilitent la digestion des graisses, mais agissent également comme d’importantes molécules de signalisation qui influencent de nombreux processus métaboliques dans l’organisme.

Les bactéries intestinales jouent un rôle important dans ce processus. Elles peuvent modifier chimiquement les acides biliaires et ainsi influencer leurs effets sur divers organes. Des recherches antérieures ont déjà montré que ces acides biliaires modifiés par des micro-organismes pourraient être impliqués dans le développement de l’athérosclérose, c’est-à-dire la formation de dépôts graisseux dans les artères qui augmentent le risque de crise cardiaque et d’accident vasculaire cérébral. Comme les acides biliaires circulent dans tout l’organisme via la circulation sanguine, ils peuvent avoir des effets bien au-delà de l’intestin. « D’après nos études précédentes, nous étions assez certains que les acides biliaires, en particulier ceux modifiés par des micro-organismes, jouent un rôle clé dans la régulation de la maladie. C’est pourquoi nous voulions savoir ce qui se passe lorsqu’un de leurs récepteurs les plus importants est absent : la maladie disparaît-elle alors ? », a expliqué l’auteure principale de l’étude, Celeste Allaband, de l’Université de Californie à San Diego.

Une étude sur un récepteur clé des acides biliaires a montré une réduction des plaques et un intestin en meilleure santé

Afin d’étudier de plus près le rôle des acides biliaires et de leurs voies de signalisation, les chercheurs ont comparé deux groupes de souris génétiquement modifiées, toutes deux prédisposées à développer une athérosclérose. Un groupe était constitué de souris dites « ApoE knockout », un modèle couramment utilisé pour les maladies cardiovasculaires. Le second groupe comprenait des souris qui, en plus, étaient dépourvues d’un récepteur important des acides biliaires : le récepteur farnesoïde X (FXR). Ce récepteur agit, en quelque sorte, comme un centre de contrôle des signaux des acides biliaires et influence de nombreux processus liés au métabolisme lipidique, aux réponses inflammatoires et au système cardiovasculaire. Les deux groupes de souris ont été exposés soit à des conditions normales avec de l’air ambiant, soit à des conditions imitant les fluctuations répétées de l’oxygène observées lors de l’apnée du sommeil. Au cours de l’étude, les scientifiques ont régulièrement analysé des échantillons de selles afin de détecter des changements dans le microbiote intestinal et ses métabolites. À la fin, ils ont également examiné la formation de plaques dans les artères.

Les résultats ont clairement montré que le récepteur FXR joue un rôle central dans les conséquences néfastes des conditions de type apnée du sommeil. « Notre étude montre que le récepteur FXR, qui peut être activé ou désactivé par les acides biliaires, joue un rôle central dans le développement de dépôts graisseux dans les artères dans des conditions de type apnée du sommeil », explique Celeste Allaband, responsable de l’étude. « Il est remarquable de constater que la formation de plaques artérielles a considérablement diminué dans certaines zones et que les perturbations du microbiome intestinal ont été minimisées lorsque ce récepteur a été supprimé chez les souris. » En effet, les souris dépourvues de FXR ont développé nettement moins de plaques dans l’aorte et la crosse aortique — deux sections particulièrement importantes du système cardiovasculaire. Parallèlement, il est apparu que les conditions de type apnée du sommeil avaient un impact nettement moindre sur la composition des bactéries intestinales et de leurs produits métaboliques. En d’autres termes : le microbiome intestinal est resté plus stable et a réagi de manière moins sensible au stress causé par des privations d’oxygène répétées.

Selon les chercheurs, cela suggère que non seulement l’apnée du sommeil elle-même, mais aussi les acides biliaires modifiés par les bactéries intestinales et leur signalisation via le récepteur FXR pourraient jouer un rôle significatif dans le développement de l’inflammation et de l’athérosclérose. « Ces résultats nous montrent que les acides biliaires modifiés par les micro-organismes et la manière dont ils transmettent des signaux via le récepteur (FXR) que nous avons inactivé sont apparemment cruciaux pour les effets des troubles de type apnée du sommeil dans notre modèle murin. Nous avons également identifié des acides biliaires spécifiques qui méritent d’être étudiés plus en détail », a déclaré Allaband.

Ces découvertes apportent ainsi une preuve supplémentaire de l’étroite interconnexion entre l’intestin, le métabolisme et le système cardiovasculaire. Si ces corrélations sont confirmées chez l’homme, des traitements pourraient être développés à l’avenir pour cibler spécifiquement les voies de signalisation des acides biliaires ou influencer le microbiome intestinal afin d’atténuer les conséquences de l’apnée du sommeil sur la santé.

Futurs traitements de l’apnée du sommeil et probiotiques

Les chercheurs soulignent que leurs résultats s’appuient pour l’instant sur un modèle murin et doivent donc d’abord être confirmés par des études chez l’homme. Néanmoins, ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives prometteuses pour le traitement de l’apnée du sommeil et de ses comorbidités souvent graves. L’équipe travaille déjà sur plusieurs études de suivi et vise désormais à déterminer si des changements similaires au niveau des acides biliaires, du microbiome intestinal et des voies de signalisation correspondantes peuvent être détectés chez les personnes souffrant d’apnée du sommeil.

« Nous prévoyons également d’examiner certains de nos acides biliaires les plus importants et de tester si la supplémentation de ces composés seule peut aider à prévenir ou à soulager la maladie », a expliqué la responsable de l’étude, Celeste Allaband. Les scientifiques s’intéressent particulièrement aux acides biliaires qui sont modifiés par les bactéries intestinales et semblent jouer un rôle important dans l’inflammation, les processus métaboliques et le développement de la calcification vasculaire. S’il s’avère que certains acides biliaires possèdent des propriétés protectrices, cela pourrait déboucher à l’avenir sur de nouvelles approches thérapeutiques ciblant spécifiquement ces voies de signalisation biologiques. De plus, les chercheurs se concentrent sur certaines bactéries intestinales susceptibles d’avoir des effets bénéfiques sur la santé. « Nous pourrions également étudier certains microbes importants et examiner s’ils peuvent être administrés à titre préventif sous forme de probiotiques. Il reste encore beaucoup de travail passionnant à accomplir », déclare Mme Allaband. L’idée sous-jacente est que si certaines bactéries influencent positivement la composition des acides biliaires, elles pourraient contribuer à atténuer les processus inflammatoires et à réduire le risque de maladies cardiovasculaires.

Cette approche est particulièrement intéressante car les traitements actuels de l’apnée obstructive du sommeil visent principalement à prévenir les pauses respiratoires. Le traitement standard est la CPAP, qui consiste à acheminer en continu de l’air vers les voies respiratoires via un masque respiratoire afin d’empêcher leur affaissement pendant le sommeil. Ce traitement peut réduire considérablement les symptômes et les risques pour la santé, mais il n’est pas bien toléré à long terme par tous les patients. De nouvelles approches ciblant en outre les processus métaboliques, les acides biliaires ou le microbiome intestinal pourraient donc un jour constituer un complément utile aux thérapies existantes.

Si les résultats actuels peuvent être transposés à l’être humain, des traitements pourraient être développés à l’avenir qui non seulement contrôlent les pauses respiratoires nocturnes, mais influencent aussi spécifiquement les mécanismes biologiques contribuant à l’inflammation, aux lésions vasculaires et à la calcification artérielle. Cela ouvrirait un tout nouveau champ de recherche combinant la médecine du sommeil, la recherche cardiovasculaire et la recherche sur le microbiome. L’étude apporte ainsi des premiers éléments indiquant que les milliards de micro-organismes présents dans l’intestin pourraient jouer un rôle bien plus important dans la santé des personnes souffrant d’apnée du sommeil qu’on ne le pensait auparavant.