9 avril 2021
NEW YORK – Une nouvelle étude de séquençage suggère que les communautés microbiennes intestinales sont individualisées et relativement stables dans le temps, bien que l'étendue de cette stabilité génétique varie quelque peu selon les espèces microbiennes considérées.
Des chercheurs des Pays-Bas et d'Israël ont réalisé un séquençage métagénomique sur des échantillons fécaux de 338 participants d'une cohorte d'étude de population néerlandaise prospective sur quatre ans, à la recherche d'espèces stables dans l'empreinte microbienne de chaque individu, ainsi que d'espèces instables qui n'étaient pas constantes au fil des points temporels considérés. Leurs résultats ont suggéré que les communautés microbiennes intestinales restaient assez constantes au sein des individus, par rapport aux différences de diversité microbienne observées d'un individu à l'autre.
« Le microbiome intestinal a montré un certain degré de stabilité à long terme au sein de l'individu, tant en ce qui concerne l'abondance microbienne que le génome microbien », ont écrit les co-auteurs principaux et correspondants Jingyuan Fun et Alexandra Zhemakova, du département de génétique de l'Université de Groningen, ainsi que leurs collègues, dans un article publié dans Cell vendredi, notant que « la composition génétique des microbes montre une individualité qui peut être utilisée comme une empreinte digitale pour distinguer les échantillons métagénomiques appartenant au même individu. »
Cependant, l'équipe a noté que la stabilité du microbiome n'était pas uniforme parmi les bactéries appartenant aux communautés intestinales. Au contraire, les données disponibles sur les SNP, les variants structurels et d'autres données génétiques ont suggéré qu'un petit nombre d'espèces instables — y compris des bactéries impliquées dans la santé humaine et les processus pathologiques — pourraient être moins constantes sur le plan génétique au fil du temps que d'autres microbes intestinaux.
« Les composants microbiens stables et variables, ainsi que les composants génétiques que nous observons, peuvent avoir des implications différentes : les composants microbiens stables pris individuellement pourraient être utilisés pour identifier leur hôte, tandis que les composants microbiens variables pourraient être liés aux changements phénotypiques de l'hôte », ont proposé les auteurs.
En se concentrant sur les microbes qui étaient relativement stables au sein des individus, l'équipe a pu relier les séquences métagénomiques des participants à la ligne de base et après quatre ans avec une précision d'environ 85 %. Une approche de "dactylographie microbienne" développée à partir de la cohorte initiale a montré une précision de 95 % pour relier des échantillons prélevés un an d'intervalle chez les mêmes individus lorsqu'elle a été appliquée aux données longitudinales du microbiome intestinal de 43 individus profilés pour le Projet du Microbiome Humain.
De tels résultats "démontrent une application potentielle de notre méthode pour distinguer les mélanges d'échantillons", ont suggéré les auteurs, "mais soulèvent également des préoccupations potentielles en matière de confidentialité pour les sujets participant à des projets de recherche sur le microbiome humain."
Lorsque les enquêteurs ont tenté de lier les caractéristiques microbiennes intestinales aux niveaux de plasma sanguin pour près de 1 200 métabolites ciblés profilés par chromatographie liquide et spectrométrie de masse, ils ont découvert plus de 450 associations significatives impliquant des dizaines de métabolites et des caractéristiques microbiennes ou leur abondance.
Une analyse de phénotypes hôtes similaire a mis en évidence 169 caractéristiques microbiennes et presque une trentaine de phénotypes hôtes associés — allant de l'indice de masse corporelle et de la pression artérielle à la dépression. Leurs analyses de médiation in silico ultérieures ont suggéré que les métabolites plasmatiques pourraient servir de lien entre les microbes dans l'intestin d'un individu et certaines caractéristiques de santé.
« Dans l'ensemble, nos associations microbiennes longitudinales et nos analyses de médiation sur les phénotypes hôtes et les métabolites plasmatiques révèlent des aperçus fonctionnels et une causalité putative du rôle du microbiome intestinal dans la santé humaine et l'apparition de maladies », ont conclu les auteurs.
Plus d'infos sur : https://www.genomeweb.com/sequencing/microbial-fingerprints-health-insights-gleaned-individual-gut-microbiome-dynamics
À des fins de recherche uniquement, non destiné à un diagnostic clinique, un traitement ou des évaluations de santé individuelles.
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