Une nouvelle empreinte génétique
Notre corps contient bien plus de gènes microbiens que de gènes humains. Les cellules microbiennes sont 100 fois plus nombreuses que le génome humain. Une nouvelle étude montre que tout comme l’ADN humain varie d’une personne à l’autre, il en va de même pour l’ADN microbien contenu dans les intestins.
Un intestin surpeuplé
Cette recherche, menée par une équipe scientifique à l’Université de Saint Louis à Washington, confirme que les différentes espèces microbiennes
varient selon l’individu, le régime alimentaire, la géographie, la maladie …
Cela peut sembler surprenant, mais chacun de nous peut être identifié par sa flore microbienne intestinale
explique George WEINSTOCK, co-auteur de l’étude, et directeur adjoint du Genome Institute de l’Université de Washington.
Elle présente de nombreuses analogies avec notre génome humain. Les différences résident dans la façon dont chacun réagit aux médicaments qu’il absorbe, mais aussi à la façon dont les nutriments sont utilisés par son organisme, ce qui peut se retrouver dans les variations génétiques de nos microbes intestinaux tout comme dans notre génome humain.
Mutations sous haute surveillance
Les microbes présents dans le corps humain sont dix fois plus nombreux que les cellules humaines, soient 100 milliards de milliards de cellules.
Le poids de la flore intestinale est estimé à 1.5kg. Ces bactéries sont nécessaires à la digestion des aliments, à l’extraction des nutriments, et contribuent à la synthèse des vitamines. L’intestin n’est pas qu’un réceptacle transitoire d’aliments : il est un véritable écosystème microbien.
3.3 millions de ces gènes bactériens ont été jusqu’alors catalogués, représentant 80% de la totalité de ces gènes. Ils constituent ce que l’on appelle le métagénome intestinal.
Les chercheurs ont analysé l’ADN microbien de 252 échantillons de selles provenant de 207 individus vivant aux Etats-Unis et en Europe.
Ces échantillons ont alors servi de base à l’établissement du catalogue du microbiome intestinal. 6 milliards de lettres ADN appartenant à des centaines de microbes, eux-mêmes apparaissant sous la forme de milliers de souches et variantes, ont été analysées. Parmi les 207 participants, 10 millions de mutations ont été observées. C’est la première fois que les variations génétiques (insertion, délétion, changements structurels) du génome microbien ont été étudiées.
Un micobiome stable et varié
L’analyse de selles chez 43 sujets a révélé qu’à un mois d’intervalle, peu de changements interviennent bien que les espèces microbiennes présentes dans l’intestin varient.
L’ADN microbien de l’intestin est remarquablement stable, tout comme une empreinte digitale,
précise George WEINSTOCK.
Même au bout d’un an, on peut toujours identifier les individus par leur signature génétique de leur ADN microbien.
Ainsi, notre métagénome reste stable au fil du temps
C’est comme une deuxième signature génétique, mais qui ne vient sans doute pas de nos parents, mais de notre environnement dans la petite enfance
précise Peer BORK, Directeur de l’étude
Notre microbiome intestinal montre de nombreuses similitudes avec celui d’un autre individu, néanmoins diffère notablement :
Nous sommes tous différents. C’est comme pour la couleur des yeux ou pour les empreintes digitales, chacun d’entre nous possède une population de microbes intestinaux, une combinaison d’espèces qui lui est très probablement propre,
analyse Dusko Ehrlich, Docteur en Microbiologie, Directeur et fondateur de l’unité de Recherches sur le Métagénome Intestinal à l’INRA (Institut National de la Recherche Agronomique).
Près d’un millier d’espèces bactériennes font partie de l’écosystème intestinal humain. Chacun d’entre nous en héberge plus de 150. Près de 75 espèces se retrouvent chez au moins la moitié des gens.
Ce catalogue permettra de développer une nouvelle approche devant les maladies intestinales, mais également de détecter les bactéries résistantes aux antibiotiques, et les prédispositions à certaines pathologies. Cela ouvre la voie à une nouvelle ère thérapeutique.