Le microbiote intestinal se dévoile, peu à peu

Bactéries du microbiote digestif humain vues au microscope électronique. ©Thomas Muriel & Meylheuc Thierry/INRA

Des chercheurs français ont mis au jour le génome complet de 230 espèces bactériennes du microbiote intestinal, dont les trois-quarts étaient inconnues. Ils ont pour cela utilisé une nouvelle approche qui ne nécessite pas de mise en culture préalable. Et qui surtout n’exige pas de passer au crible les millions de gènes qui composent ce microbiote.

Mis en place en 2008, le consortium européen MetaHit vise à établir une véritable cartographie de la flore intestinale, également appelée microbiote. Dans le cadre de ce travail, des chercheurs de l’INRA, du CEA, du CNRS et de l’Université d’Evry ont mis au point une nouvelle méthode pour analyser le génome global (métagénome) du microbiote intestinal.

Vivant sans oxygène, dans un environnement difficile à caractériser et à reproduire, la plupart des bactéries intestinales ne peuvent pas être cultivées en laboratoire. « Or jusqu’à présent, l’analyse du métagénome se basait sur la comparaison entre des gènes détectés dans un échantillon et des gènes répertoriés dans les catalogues de gènes de bactéries connues et cultivables en laboratoire (soit 15 % des bactéries intestinales), ce qui rendait impossible l’assignation des gènes des bactéries non cultivables », explique l’INRA dans un communiqué.

Une analyse plus fine, des résultats plus précis

Les scientifiques ont ainsi analysé 396 échantillons de selles d’individus danois et espagnols. Ce premier travail leur a permis de répartir les 3,9 millions de gènes du catalogue dans 7 381 groupes différents. Environ 10% de ces derniers (741) correspondaient à des espèces bactériennes, appelées espèces métagénomiques (MGS). Les 90% restant correspondaient à des groupes de virus bactériens, de plasmides (fragments d’ADN bactériens circulaires) ou de gènes qui protègent les bactéries d’attaques virales.

Grâce à cette approche, les chercheurs ont réussi à reconstituer le génome complet de « 238 espèces métagénomiques inconnues ». Leur analyse leur a aussi permis « de révéler les relations entre les différentes entités biologiques du microbiote intestinal ». Ce qui à l’avenir devrait « faciliter leur détection, leur isolement et leur culture, mais aussi la compréhension du fonctionnement global de la population microbienne intestinale ».

En conclusion, les scientifiques expliquent qu’il « est désormais possible d’étudier seulement quelques milliers d’éléments génétiques, au lieu des millions de gènes qui constituent le métagénome. Ceci améliorera aussi considérablement la force et la précision des analyses statistiques ».

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  Source : INRA, 7 juillet 2014 - Nature Biotechnology, 6 juillet 2014

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  Ecrit par : David Picot – Edité par : Emmanuel Ducreuzet