Des scientifiques suivent la course aux armements entre les bactéries dans l'intestin – Breakingnews.fr

Bactéries intestinales
Le mélange de bactéries présenté dans cette microphotographie contient cinq espèces différentes du genre Bacteroides. (Photo de médecine UW / Mougous Lab / Kevin Cutler)

L’équilibre des bactéries dans votre intestin peut faire la différence entre la maladie et la santé – et les scientifiques rapportent maintenant que différentes espèces de bactéries partagent des gènes d’immunité afin de se protéger contre les toxines des autres et de maintenir leur équilibre des forces.

En effet, des espèces de bactéries étroitement apparentées acquièrent les systèmes de défense de l’autre pour se protéger des menaces d’envahisseurs extraterrestres.

Les résultats apparaissent dans un article publié aujourd'hui dans la revue Nature. Les auteurs principaux sont Joseph Mougous, professeur de microbiologie à la faculté de médecine de l'Université de Washington; et Elhanan Borenstein, un ancien généticien de UW Medicine qui travaille maintenant à l'Université de Tel Aviv.

Les chercheurs se sont concentrés sur une espèce particulière de bactéries intestinales appelée Bacteroides fragilis, qui produit des protéines toxiques pour tuer d'autres types de bactéries trop proches. Ils ont identifié un groupe de gènes qui confère à B. fragilis une immunité vis-à-vis de ses propres toxines – mais ils ont également découvert les facteurs d'immunité dans des échantillons ne contenant pas de bactérie B. fragilis.

«Cette découverte suggère fortement que ces anti-B. Les éléments de l'immunité de fragilis ont été codés par d'autres bactéries intestinales », a rapporté l'équipe dans le document Nature.

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Une analyse statistique a conduit les chercheurs à penser que les gènes d'immunité étaient partagés par au moins quatre autres espèces de Bacteroides: B. ovatus, B. vulgatus, B. helcogenes et B. copracola. Le séquençage des gènes a confirmé leurs soupçons. L'effet de protection acquis a été observé dans des conditions de plat de laboratoire, ainsi que dans les entrailles de souris de laboratoire vivantes.

Dans le cadre d’une expérience de suivi, les chercheurs ont mélangé un type de bactérie possédant un groupe spécifique de gènes d’immunité à un autre type ne le possédant pas. Ils ont découvert que les gènes avaient été transférés des nantis aux démunis, ce qui leur donnait également une immunité.

Ces transferts ont également eu lieu dans d'autres cas, par exemple lorsque les gènes cibles ont aidé une espèce de Bacteroides à contrer les attaques de bactéries autres que Bacteroides.

L'échange de gènes apparaît donc comme un élément crucial d'une "course aux bras moléculaires" permettant à des groupes de bactéries de conserver leur statut dans le microbiome intestinal, ont déclaré les chercheurs. Donc, si les scientifiques espèrent traiter des maladies en modifiant le microbiome, ils devront peut-être expliquer cette stratégie dans leur manuel médical.

Deux anciens chercheurs postdoctoraux de l’Université de l’Université – Benjamin Ross, qui fait maintenant partie du corps professoral du Dartmouth College; et Adrian Verster, bioinformaticien à Santé Canada, sont les principaux auteurs de l'article de Nature, intitulé «Les bactéries intestinales contiennent des systèmes de défense inter-bactériens acquis». Outre Mougous et Borenstein, les autres auteurs de l'étude incluent Matthew Radey, Danica Schmidtke, Christopher Pope, Lucas Hoffman, Adeline Hajjar et S. Brook Peterson.