Ces dernières années, les scientifiques ont mis en lumière une relation de plus en plus complexe entre le cerveau, le système digestif et le système immunitaire de l’organisme. Ce réseau interconnecté, souvent appelé axe intestin-cerveau, joue un rôle central dans la régulation de notre santé, de notre humeur et de notre réponse aux maladies. Lorsque l'inflammation frappe ce système, elle peut entraîner toute une série de problèmes, allant des troubles digestifs aux troubles cognitifs. La photobiomodulation (PBM), une technique qui utilise des longueurs d’onde lumineuses spécifiques pour influencer les processus cellulaires et tissulaires, constitue une approche prometteuse et non invasive pour traiter cette inflammation. De nouvelles recherches commencent à révéler comment la PBM peut bénéficier non seulement à des organes isolés, mais à l’ensemble de l’axe intestin-cerveau. Cet article explore cinq études clés qui mettent en évidence la manière dont la lumière, appliquée de manière réfléchie, pourrait aider à réduire l’inflammation et à rétablir l’équilibre entre le cerveau et l’intestin.

Longueurs d’onde lumineuses et inflammation intestinale : enseignements d’un modèle in vitro

Une étude de 2025 menée par Kang et al. a examiné comment différentes longueurs d’onde de PBM pouvaient influencer l’inflammation intestinale en utilisant un modèle de tissu intestinal en laboratoire. Leurs recherches ont révélé que des longueurs d’onde spécifiques avaient des effets distincts sur les marqueurs inflammatoires. Notamment, la lumière rouge (660 nm) et la lumière proche infrarouge (810 nm) ont réduit de manière significative l’expression des gènes liés à l’inflammation, notamment le TNF-α et l’IL-6, dans des cellules intestinales enflammées induites par le lipopolysaccharide (LPS) (Kang et al., 2025).

De plus, ces longueurs d’onde ont contribué à maintenir l’intégrité de la barrière intestinale en préservant les protéines de jonction serrée comme la ZO-1 et l’occludine. Ces protéines sont essentielles pour empêcher les substances nocives de traverser la paroi intestinale. Ces résultats suggèrent que le potentiel thérapeutique de la PBM réside dans sa capacité à réduire l’inflammation tout en soutenant la structure et la fonction intestinales. En sélectionnant soigneusement les longueurs d’onde, il pourrait être possible de cibler des processus biologiques spécifiques dans l’intestin qui contribuent à l’inflammation chronique.

Photobiomodulation de l'axe intestin-cerveau dans le stress chronique

Une étude marquante de Sancho-Balsells et al. en 2024 a étendu le potentiel de la PBM de l’intestin au cerveau. À l’aide d’un modèle de souris soumises à un stress chronique, les chercheurs ont appliqué une thérapie par la lumière à travers le crâne et ont observé des améliorations à la fois cognitives et intestinales. Cette forme de PBM intestin-cerveau a permis de corriger les déficits de mémoire et d’apprentissage chez les souris, tout en régulant l’inflammation intestinale et les déséquilibres du microbiote (Sancho-Balsells et al., 2024).

L’équipe a découvert que ces bienfaits étaient liés à l’activation de la Sirtuine 1 (Sirt1), une protéine connue pour son rôle dans la résilience cellulaire et ses effets anti-inflammatoires. La PBM a aidé à moduler cette voie et à réduire la neuroinflammation dans les zones du cerveau liées à la mémoire et aux émotions. Parallèlement, des changements dans la composition du microbiote intestinal — en particulier l’augmentation de bactéries bénéfiques telles que les Lactobacillus — suggèrent que la thérapie par la lumière a amélioré indirectement la santé intestinale en influençant le cerveau.

Cette recherche souligne un nouveau concept : la lumière administrée au cerveau pourrait également avoir des effets secondaires sur la santé intestinale, et vice versa. Elle met en évidence la communication bidirectionnelle de l’axe intestin-cerveau et la capacité de la PBM à servir de pont entre les deux.

Cibler la neuroinflammation via le microbiome : thérapie laser de faible intensité sur les bactéries intestinales

Dans une étude de 2025 publiée dans Lasers in Medical Science, da Silva et ses collègues ont exploré comment la thérapie laser de faible intensité (LLLT), une forme de PBM, pourrait affecter le microbiote intestinal et, par son intermédiaire, l’inflammation cérébrale. Leurs travaux se sont concentrés sur l’idée que le microbiome intestinal — les milliards de bactéries vivant dans notre tube digestif — peut influencer l’inflammation cérébrale via la signalisation immunitaire et les voies métaboliques (da Silva et al., 2025).

Les chercheurs ont démontré que l’application de la PBM sur la zone abdominale de modèles animaux entraînait des changements positifs dans la composition bactérienne intestinale, notamment une augmentation des espèces anti-inflammatoires. Ces changements du microbiome ont été associés à une réduction de la neuroinflammation, suggérant que la PBM pourrait aider à réguler les signaux immunitaires circulant de l’intestin vers le cerveau.

Cela soutient le concept de PBM « ascendante » (bottom-up) : appliquer la lumière sur l’intestin pour obtenir des améliorations de la santé cérébrale. Cela montre également que l’efficacité de la PBM ne nécessite pas toujours une application directe sur le cerveau ; cibler l’intestin pourrait être un moyen indirect mais puissant de gérer l’inflammation liée au cerveau et, éventuellement, les troubles associés.

Le rôle du microbiote intestinal et buccal dans la neuroinflammation liée à Alzheimer

Une revue de 2024 par Popescu et al. a élargi le débat en examinant comment les perturbations des microbiotes intestinal et buccal peuvent contribuer à la neuroinflammation dans la maladie d’Alzheimer. Les chercheurs ont souligné que les changements dans les communautés microbiennes, en particulier chez les personnes âgées, peuvent activer des réponses immunitaires qui affectent le cerveau au fil du temps (Popescu et al., 2024).

Bien que cet article ne se concentre pas directement sur la PBM, il apporte un contexte important pour comprendre pourquoi des interventions telles que la PBM, qui stabilisent ou restaurent un microbiote sain, pourraient être précieuses. En réduisant l’inflammation d’origine microbienne, particulièrement dans le cerveau vieillissant, la PBM pourrait aider à retarder ou à prévenir certaines formes de neurodégénérescence.

De plus, cette recherche soutient l’idée que la santé buccale et intestinale est étroitement liée à la fonction cérébrale, renforçant ainsi la justification d’une approche ciblant l’ensemble de l’axe cerveau-intestin-microbiome lors de la conception de thérapies basées sur la lumière.

« Photobiomique » : comment la lumière pourrait influencer les communautés microbiennes

Un concept fondamental dans ce domaine a été introduit par Liebert et al. en 2019, qui ont inventé le terme « photobiomique » pour décrire l’intersection entre la PBM et le microbiome. Leur article a passé en revue les preuves montrant que la PBM peut altérer les populations bactériennes dans des modèles animaux et humains, avec des avantages potentiels pour la régulation immunitaire et la santé globale (Liebert et al., 2019).

Liebert et ses collègues ont souligné comment la lumière peut non seulement impacter les cellules humaines, mais aussi affecter directement les bactéries qui vivent en nous. Certaines longueurs d’onde peuvent favoriser la croissance d’espèces bénéfiques ou supprimer celles qui sont nocives. Ils ont également suggéré que la PBM pourrait influencer le comportement microbien indirectement, par ses effets sur les cellules de l’hôte et les voies immunitaires. Cet effet à double action suggère que la PBM pourrait servir d’outil pour favoriser l’équilibre microbien et réduire l’inflammation chronique.

Bien que la « photobiomique » soit encore un concept émergent, cet article a jeté les bases d’études futures sur la manière dont la lumière et les microbes interagissent — une composante clé dans la compréhension de la connexion cerveau-intestin.

Conclusions et orientations futures

Ensemble, ces cinq études constituent un argument convaincant en faveur du rôle de la photobiomodulation dans le traitement de l’inflammation au sein de l’axe cerveau-intestin. Des effets directs sur les cellules intestinales à la modulation indirecte de la fonction cérébrale par des changements microbiens, la PBM semble offrir de multiples voies d’intervention thérapeutique.

- Kang et al. (2025) ont démontré qu’une PBM spécifique à la longueur d’onde peut réduire l’inflammation intestinale et soutenir l’intégrité de la barrière intestinale.

- Sancho-Balsells et al. (2024) ont révélé qu’une PBM dirigée vers le cerveau pouvait restaurer la mémoire et rééquilibrer le microbiote intestinal chez des souris stressées.

- da Silva et al. (2025) ont montré comment cibler les bactéries intestinales avec la PBM pouvait conduire à une réduction de la neuroinflammation.

- Popescu et al. (2024) ont mis en évidence le rôle du microbiote intestinal et buccal dans les maladies cérébrales, renforçant la nécessité d’approches globales.

- Liebert et al. (2019) ont fourni un cadre pour comprendre comment la PBM pourrait modifier les communautés microbiennes d’une manière bénéfique pour la santé globale.

Cet ensemble croissant de recherches suggère que la PBM pourrait être plus qu’une thérapie locale : il s’agirait d’un régulateur systémique. En exploitant l’axe cerveau-intestin-microbiome, la PBM pourrait aider à traiter ou à prévenir des maladies inflammatoires chroniques affectant à la fois l’esprit et le corps.

Cependant, des défis subsistent. Transposer ces découvertes des modèles de laboratoire aux humains nécessitera des essais cliniques rigoureusement contrôlés. Des questions demeurent également concernant les dosages optimaux, la durée des traitements et la meilleure façon d’administrer la lumière pour obtenir des effets sur l’axe intestin-cerveau.

Malgré tout, le potentiel est clair. La thérapie par la lumière, déjà bien connue pour soigner les plaies et soulager la douleur, pourrait bientôt être reconnue pour quelque chose de bien plus profond : rétablir l’équilibre de l’un des réseaux les plus importants du corps humain.

Références :

Kang M, Jo J, Shin H, Kang HW. Therapeutic potential of wavelength-dependent photobiomodulation on gut inflammation in an in vitro intestinal model. J Photochem Photobiol B. 2025 Jun 18;269:113201. doi:10.1016/j.jphotobiol.2025.113201. PMID: 40543454.

Sancho-Balsells A, Borràs-Pernas S, Flotta F, et al. Brain-gut photobiomodulation restores cognitive alterations in chronically stressed mice through the regulation of Sirt1 and neuroinflammation. J Affect Disord. 2024 Jun 1;354:574-588. doi:10.1016/j.jad.2024.03.075. PMID: 38490587.

da Silva LE, Martins DF, de Oliveira MP, et al. Photobiomodulation of gut microbiota with low-level laser therapy: a light for treating neuroinflammation. Lasers Med Sci. 2025 Feb 4;40(1):64. doi:10.1007/s10103-025-04319-9. PMID: 39903307.

Popescu C, Munteanu C, Anghelescu A, et al. Novelties on Neuroinflammation in Alzheimer's Disease-Focus on Gut and Oral Microbiota Involvement. Int J Mol Sci. 2024 Oct 19;25(20):11272. doi:10.3390/ijms252011272. PMID: 39457054.

Liebert A, Bicknell B, Johnstone DM, et al. "Photobiomics": Can Light, Including Photobiomodulation, Alter the Microbiome? Photobiomodul Photomed Laser Surg. 2019 Nov;37(11):681-693. doi:10.1089/photob.2019.4628. PMID: 31596658.