The gut microbiota, the intestinal mucosa and the host immune system are among the large biological networks involved in the development of inflammatory bowel disease (IBD), which includes Crohn disease (CD) and ulcerative colitis (UC). Host genetics and environmental factors can significantly modulate the interactive relationships among these biological systems and influence predilection toward IBD. High monozygotic twin discordance rates and the rapid rise in the prevalence of IBD indicate that environmental influences may be as important or even more important in their pathogenesis than genetic susceptibility. However, the nature and timing of environmental factors critical for inducing IBD remain largely unknown. The molecular mechanisms and the key biological component(s) that may be affected by such factors are also in question. Epigenetic changes, such as DNA methylation (the methylation of cytosines followed by a guanine in CpG dinucleotides) can be modified by environmental influences during finite developmental periods and have been implicated in the pathogenesis of IBD. Mucosal DNA methylation can also react to changes in the commensal microbiota, underscoring the intercalating relationships among the large biological systems involved in gastrointestinal disorders. Therefore, transient environmental influences during specific periods of development may induce critical change(s) in an isolated or concomitant fashion within the intestinal biomic networks and lead to increased susceptibility to IBD. The present review focuses on the emerging paradigm shift considering IBD to originate from critical environmental effects during pre- and postnatal development.
Le microbiote intestinal, la muqueuse intestinale et le système immunitaire de l’hôte font partie des grands réseaux biologiques qui participent à l’apparition des maladies inflammatoires de l’intestin (MII), lesquelles incluent la maladie de Crohn (MC) et la colite ulcéreuse (CU). La génétique de l’hôte et les facteurs environnementaux peuvent moduler de manière significative les relations interactives entre ces systèmes biologiques et influer sur la prédilection vers les MII. D’après les taux de discordance élevés chez des jumeaux monozygotes et l’augmentation rapide de la prévalence des MII, la pathogenèse des influences environnementales serait aussi importante, sinon plus, que la susceptibilité génétique. Cependant, on ne sait pas grand-chose de la nature et du moment d’exposition aux facteurs environnementaux nécessaires pour induire une MII. Les mécanismes moléculaires et les principaux éléments biologiques susceptibles d’être touchés par ces facteurs sont également remis en question. Les changements épigénétiques, tels que la méthylation de l’ADN (méthylation des cytosines suivie par une guanine dans les dinucléotides CpG), peuvent être modifiés par des influences environnementales pendant des périodes précises du développement et contribuer à la pathogenèse des MII. La méthylation de l’ADN muqueux peut également réagir aux changements du microbiote commensal, ce qui fait ressortir les relations intercalantes entre les grands systèmes biologiques participant aux troubles gastro-intestinaux. Ainsi, des influences environnementales transitoires pourraient induire des changements capitaux de manière isolée ou concomitante dans les réseaux biomiques intestinaux, suscitant une plus grande susceptibilité aux MII. La présente analyse porte sur le changement de paradigme émergent selon lequel les MII proviendraient d’effets capitaux de l’environnement pendant le développement prénatal et postnatal.