PORTO – Publiée fin 2025 dans Nature, une étude portant sur près de 35 000 personnes marque un changement d’échelle dans l’analyse du microbiome humain [1]. Elle a permis d’identifier et de classer les espèces bactériennes du microbiome intestinal, connues ou non, qui sont associées à l’IMC, à l’état de santé des patients, et au type d’alimentation.
Pour mieux comprendre comment le microbiote intestinal est lié à l’alimentation et à la santé métabolique, les chercheurs ont établi un score qui ordonne les bactéries selon leur association à un bon ou un mauvais état de santé. Ils ont aussi procédé à des interventions alimentaires et regarder leur impact sur le profil des bactéries.
Explications du chercheur principal de l’étude, le Pr Nicola Segata (Département CIBIO, Université de Trente et 9IEO Istituto Europeo di Oncologia IRCSS, Italie ; Département de recherche sur les jumeaux et d’épidémiologie génétique, King’s College London, Royaume-Uni) lors de la 14e édition du Gut Microbiota for Health (GMFH) World Summit (14-15 mars 2026, Porto, Portugal). [2]
Cette nouvelle étude franchit un seuil quantitatif en mobilisant 34 694 individus issus de 5 cohortes américano-britanniques, avec données couplées (diet, métagénome intestinal, biomarqueurs cliniques). Une échelle qui permet une modélisation robuste des interactions régime alimentaire-microbiome-santé.
Dans ces cohortes, les chercheurs ont identifié une relation nette entre certaines bactéries et des indicateurs comme le poids, la glycémie ou les lipides sanguins. Pour structurer ces résultats, ils ont construit un classement appelé ZOE Microbiome Health Ranking 2025, qui ordonne les bactéries selon leur association à un bon ou un mauvais état de santé.
Ce score permet de résumer la composition du microbiote en un indicateur unique. Pour construire ce score, l’analyse a reposé sur 661 espèces microbiennes non rares (prévalence > 20 %), 37 marqueurs cliniques (glycémie, lipides, inflammation, etc.), et trois dimensions physiopathologiques : anthropométrique, métabolisme à jeun, réponse postprandiale.
Le résultat est net, stable dans les 5 cohortes : les individus en bonne santé présentent davantage de bactéries favorables, tandis que ceux en surpoids ou malades ont plus de bactéries défavorables.
« Cette étude identifie des espèces du microbiote intestinal, tant celles déjà connues que celles qui n’ont pas encore été cultivées (et dont nous ignorons l’existence), qui sont étroitement liées à certains paramètres de santé, à différents régimes alimentaires et à des facteurs de risque. Il s’agit du plus vaste ensemble de données de ce type à ce jour, ce qui constitue une contribution majeure dans ce domaine », a commenté la Dre Lindsey Edwards, spécialiste du microbiote (King’s College de Londres), sur le Science Media Center.
Une hiérarchisation globale du microbiome
Parmi les résultats figure la découverte que 50 espèces favorables ont une abondance cumulée moyenne de 5,98 %, et que 50 espèces défavorables ont une abondance cumulée moyenne de 13,64 %.
Les bactéries les plus associées à la santé (bonne ou mauvaise) sont celles qui sont les moins comprises.
Cette asymétrie suggère que les signatures délétères occupent une niche écologique plus large dans le microbiome. Sur le plan taxonomique : 92 % des espèces extrêmes appartiennent au phylum Firmicutes, avec une forte concentration dans la classe Clostridia (80 espèces). Cependant, 22 espèces favorables sur 50 sont inconnues (non cultivées). Et parmi les espèces connues, 24/28 restent phénotypiquement non caractérisées. Autrement dit, les bactéries les plus associées à la santé (bonne ou mauvaise) sont celles les moins comprises.
Un lien quantifié avec l’IMC et les phénotypes métaboliques
Le classement du microbiote montre une relation forte avec l’IMC : plus le profil microbiotique est défavorable, plus l’IMC tend à être élevé.
Dans une méta-analyse portant sur 5 348 individus, les différences sont nettes. Les personnes de poids normal présentent en moyenne +5,2 espèces favorables par rapport aux individus obèses (P = 0,0003).
À l’inverse, les personnes obèses ont +1,95 espèces défavorables (P = 0,0005). L’ensemble indique que le microbiote ne fonctionne pas selon une logique binaire (sain versus pathologique), mais selon un gradient continu de risque.
Ce signal se retrouve lorsqu’on élargit l’analyse aux pathologies. En exploitant 25 études microbiome cas-témoins publiquement disponibles (4 816 échantillons au total, avec n = 2 707 témoins et n = 2 109 cas) portant sur cinq maladies présentant des niveaux variables d’association avec le microbiome intestinal (cancer colorectal, maladies inflammatoires intestinales, diabète de type 2, intolérance au glucose, pathologies cardiovasculaires), il a été montré que les sujets en bonne santé possèdent en moyenne + 3,6 espèces favorables et -1,6 espèces défavorables par rapport aux patients.
La nature des espèces présentes compte davantage que leur nombre.
Le nombre des 50 espèces les mieux classées pour la santé ZOE MB était plus élevé chez les témoins que chez les cas pour 21 des 25 cohortes. Ces performances dépassent celles des indicateurs classiques, ce qui montre que la nature des espèces présentes compte davantage que leur nombre.
Concernant l’alimentation, un second classement basé sur le régime (diet-rank) est fortement aligné avec le classement santé, avec une corrélation de ρ = 0,72. Toutefois, cette relation n’est pas parfaite : 65 espèces sur 661 présentent des écarts importants (différence ≥ 0,3). Cela signifie que certaines bactéries peuvent être associées à des régimes considérés comme défavorables tout en produisant des effets bénéfiques, par exemple via la synthèse de métabolites protecteurs comme les acides gras à chaîne courte.
Validation interventionnelle : causalité partielle
Deux essais contrôlés regroupant 746 participants confirment la dynamique observée, avec une augmentation des espèces favorables et une diminution des espèces défavorables sous intervention alimentaire.
Dans l’essai BIOME, 57 espèces ont été modifiées dans le bras “prébiotique”, contre 4 dans le bras “probiotique” et 14 dans le bras témoin, tandis que dans l’essai METHOD, 46 espèces ont été modifiées sous intervention diététique personnalisée. Les espèces qui augmentent après intervention présentent des rangs significativement plus favorables, avec des valeurs de P allant de 10-≥ à 10-⁵.
L’effet du régime ne se limite donc plus aux nutriments absorbés mais inclut des effets indirects par une transformation microbienne intermédiaire.
Ainsi, cette observation ouvre la voie à une médecine nutritionnelle mécanistique. Le microbiome, jusqu’ici étudié de manière descriptive, devient quantifiable grâce à un score unidimensionnel, exploitable en clinique. L’effet du régime ne se limite donc plus aux nutriments absorbés mais inclut des effets indirects par une transformation microbienne intermédiaire.
« Moduler le microbiome pour améliorer la santé ne consiste pas seulement à réintroduire des microbes, mais aussi à comprendre comment nous pouvons les aider à prospérer de manière à renforcer notre résilience et à améliorer notre santé », commente la Dre Edwards.
Des limites structurelles persistent néanmoins, avec l’absence de causalité formelle (la corrélation restant dominante), une forte proportion d’espèces inconnues et une variabilité interindividuelle élevée. La prochaine étape consistera à relier cette topologie à des mécanismes biochimiques précis, incluant les métabolites et les voies enzymatiques, afin de passer d’une corrélation robuste à une causalité exploitable.
Liens d’intérêt : Nicolas Segata est consultant pour ZOE Ltd. F et a reçu des options d’achat de cette société.
Suivez Medscape en français sur Bluesky , Facebook , Instagram , Linkedin , Youtube .
Inscrivez-vous aux newsletters de Medscape : sélectionnez vos choix